Д-триггер
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано при построении различных устройств дискретной обработки информации на схемах с непосредственными связями. Цель изобретения расширения области применения D-триггера - достигается за счет введения новых конструктивных признаков, поз
СОЮЗ C0SETCHHX
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ne) <1й
А1
1S11 4 Н 03 К 3 037
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
Н АВТОРСКОМ,Ф СВИД ЕТЕЛЬСТВУ (21) 39 14485/24-21 (22) 25.06.85 (46) 15 ° 10.86. Бвл. 9 38 (72) В, П. Грибок, С. В. Девляшов, 10, В, Осипов и A. И. Сухов (53) 621.373.544(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 396832, кл. Н 03 К 21/00, 1974.
Авторское свидетельство СССР
В 930597, кл, Н 03 К 3/286, 1980. (54) D-ТРИГГЕР (57) Изобретение относится к импульсной и вычислительной технике и может быть использовано при построении различных устройств дискретной обработки информации на схемах с непосредственными связями. Цель изобретения— расширения области применения D-триггера — достигается за счет введения новых конструктивных признаков, паз 12643 воляющих исключить кратковременные паразнтные импульсы, возникающие на выходах триггера в режиме записи информации, и использовать триггер, например, для запуска счетных схем.
Для достижения этой цели в D-триггер введены элементы И-НЕ 8 и 9. На чертеже показаны тактовая шина 1, ин12 формационная шина 2, элементы И-ИЛИНЕ 3 и 6, элемент И-НЕ 4, элементы
НЕ 5 и 7, Выходные сигналы D-триггера в режиме приема информации могут быть использованы для запуска счетных схем. Предусмотрена воэможность реализации счетного триггера на ос" нове D-триггера. 3 ил.
Изобретение относится к импульсноф и вычислительной Технике и может быть использовано при построении различных устройств дискретной обработки информации на схемах с непосредственными связями, Цель изобретения — расширение области применения D-триггера путем выделения новых конструктивных признаков, позволяющих исключить кратко" временные паразитные импульсы, возникающие на выходах триггера в режиме записи информации, и использовать предлагаемый триггер, например, для запуска счетных схем.
На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого D-триггера; на фиг. 2 - потенциальные диаграммы работы D-триггера; на фиг. 3 — структурная схема счетного триггера.
На фиг, 1 обозначены тактовая шина 1, информационная шина 2, .первый элемент И-ИЛИ-НЕ 3, первый элемент
И-НЕ 4, первый элемент НЕ 5, второй; элемент И-ИЛИ-НЕ 6, второй элемент
НЕ 7, а также элементы И-НЕ 8 и 9.
На фиг, 2 обозначены,потенциальные диаграммы 10-18 сигналов соответственно на шинах 2 и 1 и выходах элементов 4,5,3,7,6,8 и 9, 30
На фиг. 1 первый вход элемента
И-НЕ 4 соединен с шиной 1;,выходы элементов И-ИЛИ-НЕ 3 и 6 соединены соответственно с входами элементов
НЕ 5 и 7, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первых структур И элементов -HJIHHE 3 и 6, вторые входы первых структур И которых соединены соответствен- 40 но с выходом элемента И-HE 4 и шиной l; первый и второй входы второй структуры И элемента И-ИЛИ-HE 6 соедине" ны соответственно с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ 3 и выходом элемента
И-НЕ 4, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ 6 и первым входом элемента И-НЕ 9, выход и второй вход которого соединены соответственно с первым входом второй структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ 3 и выходом эле-, мента И-НЕ 8, первый и второй входы которого соединены соответственно с шиной 1 и выходом элемента НЕ 7, шина 2 соединена с вторым входом второй структуры И элемента И-ИЛИНЕ 3.
D-триггер работает следующим образом.
Пусть перед началом работы на тактовой шине 1 присутствует низкий нулевой потенциал, а на информационной шине 2, потенциальном D-входе, - высокий единичный потенциал.
Предположим, что в указанный начальный момент на выходе первого элемента И-ИЛИ-НЕ 3 присутствует нулевой потенциал. Низкий сигнал на шине 1 вызывает формирование высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 4. Низкий сигнал на выходе элемента И"ИЛИНЕ 3 формирует высокий сигнал на выходе элемента НЕ 5. Высокие сигналы с выходов элемента НЕ 5 и элемента
И-HE 4 попадают на оба входа первой структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ 3 и подтверждают наличие на его выходе низкого потенциала. Низкий сигнал на шине 1 и низкий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 3 поступают на со-. ответствующие входы структур И элемента И-ИЛИ-НЕ 6 и вызывают появление высокого сигнала на его выходе.
Этот сигнал, в свою очередь, форми.1264312 рует низкий сигнал на выходе элемента НЕ 7, Низкий сигнал на шипе 1
| формирует высокий сигнал на выходе элемента И-HE 8 ° Высокие сигналы на выходах элементов И-НЕ 4 приводят к формированию низкого сигнала на выходе элемента И-HE 9. Таким образом, определены все выходные потенциалы элементов D-триггера в начальный момент. !О сокие потенциалы, вследствие чего на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 6 формируется нулевой сигнал, который устанавливает высокий сигнал на выходе элемента НЕ 7, Других изменений потенциалов в момент t не происходит, В момент t формирования высокого потенциала на шине 1 на выходе элемента И-НЕ 8 формируется низкий сигнал, который вызывает появление высокого сигнала на выходе элемента ИНЕ 9. Других изменений сигналов в момент t4 не происходит.
В момент t окончания импульса на шине I выходной сигнал элемента ИНЕ 8 становится высоким, после чего выходной сигнал элемента И-HE 9 стаРассмотрим момент t формирования высокого потенциала на шине 1. Этот сигнал вызывает появление низкого сигнала на выходе элемента И-НЕ 4.
Низкий потенциал на выходе элемента
И-НЕ 4 подтверждает высокий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 6 и вызывает формирование высоких сигналов на выходах элемента И-НЕ 9 и
20 элемента И-ИЛИ-НЕ 3, Высокий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 3, в свою очередь, формирует низкий сигнал на выходе элемента НЕ 5. После формирования высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 9 на обоих входах одной из структур И элемента И-ИЛИ-НЕ 3 оказываются единичные сигналы, что приводит к формированию низкого сигнала на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 3, который, в свою очередь, формирует
30 высокий сигнал на выходе элемента
НЕ 5, Других изменений сигналов в момент t< не происходит.
В момент t формирования высокого 35 сигнала на шине 1 на выходе элемента И-НЕ 4 появляется высокий сигнал.
Высокий сигнал с выхода элемента ИНЕ 4 подтверждает низкий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 3. После 40 формирования высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 4 на обоих входах элемента И-HE 9 оказываются высокие сигналы, что приводит к формирова- . нию низкого сигнала на выходе этого 4> элемента. Однако данный сигнал не изменяет сигнала на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 3, так как ранее на обоих входах одной из его структур И образованы высокие сигналы (с выхода 50 элемента НЕ 5 и элемента И-НЕ 4}.
Таким образом, других изменений сигналов в момент t не происходит и потенциалы на выходах элементов Dтриггера в момент t полностью совпа-э» дают с потенциалами в начальный момент, т.е, при дальнейшей подаче сигналов на шину 1 тактовых импульсов повторяется работа D-триггера в моменты t<, Предположим, что в момент t изменяется сигнал íà D-входе (с единичного на нулевой). Изменение этого потенциала не вызывает изменений выход-. ных потенциалов элементов D-триггера, так как потенциальная шина 2 D-входа подключена к элементу И-HJIH-HE 3, выходной потенциал которой определяет-: ся наличием двух единичных сигналов выходов элемента йЕ 5 и элемента
И-НЕ 4.
В,момент t формирования высокого сигнала на шине I тактовых импульсов появляется нулевой уровень напряжения на выходе элемента И-НЕ 4 ° Нулевой сигнал на выходе элемента И-НЕ 4 формирует единичные сигналы на выходах элемента И-НЕ 9 и элемента И-ИЛИНЕ 3. Кроме того, нулевой выходной сигнал элемента И-НЕ 4 подтверждает высокий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-HE 6. В результате формирование единичного сигнала на выходе первого элемента И-ИЛИ-НЕ 3 не меняет состояния элемента И-ИЛИ-НЕ 6 и только вызывает появление низкого потенциала на выходе элемента НЕ 5. Других из" менений в !ходных сигналов элементов
0-триггера не происходит вплоть до момента t окончания импульса на шине 1.
В момент t устанавливается высокий сигнал на выходе элемента И-НЕ 4.
Этот сигнал приводит к формированию низкого сигнала на выходе элемента
И-НЕ 9. После формирования единичного сигнала на выходе элемента И-НЕ 4 на обоих входах одной из структур И элемента И-ИЛИ-НЕ 6 оказываются выS 12643 новится низким. Других изменений сигналов в момент t> не происходит. Та" ким образом, в момент сигналы на выходах логических элементов D-триг-. гера повторяют сигналы в момент t .. 5
При дальнейшей подаче импульсов на шину 1 повторяется работа D-xpvrgepa в моменты t и t, Пусть в момент ta формируется высокий сигнал на шине 2. Этот сигнал 10 попадает на один иэ видов гой структуры И элемента И-ИЛИ-НЕ 3, второй вход которой подключен к низкому выходному сигналу элемента И-НЕ 9. Таким образом, в момент t изменений 15 выходных сигналов элементов D-триггера не происходит.
В момент tz формирования высокого сигнала на шине 1 появляется низкий сигнал на выходе элемента И-HE 8, 20 который, в свою очередь, вызывает формирование высокого сигнала на выходе элемента И-НЕ 9. После этого на выходе элемента И-ИЛИ-HE 3 появляется низкий сигнал, формирующий высокий 25 сигнал на выходе элемента НЕ 5. Других изменений сигналов в момент не происходит.
В момент tù формирования низкого сигнала на шине 1 на выходах элемен- 30 та И-НЕ 8 и элемента И-ИЛИ-НЕ 6 появляются высокие сигналы. Высокий сигнал на выходе элемента И-HE 8 вызывает появление низкого сигнала на выходе элемента И-НЕ 9-. Высокий сигнал на выходе элемента И-ИЛИ-НЕ 6 формирует низкий сигнал на выходе элемента НЕ 7. Других изменений сигналов в момент t не происходит. Таким обto разом, в момент t все сигналы на вы-40 ходах D-триггера повторяют сигналы в начальный момент.
Предлагаемый D-триггер обеспечивает запоминание входного сигнала, приложенного к его потенциальному 45
D-входу на шине 2. На выходе элементов 5 и 3 по переднему фронту тактового импульса формируются прямой и инверсный коды сигнала, приложенного к D-входу. На выходах элементов 6 и 50
7 формирование прямого и инверсного кодов сигнала, приложенного к D-вхо, ду 2 ° происходит по заднему фронту тактового импульса.
Частным, случаем информации, под- 55 ключенной к П-входу, является сигнал с выхода элемента НЕ 7. В этом случае В«триггер превращается в счетный триггер, Как правило, при подобном подключении в известных 0-триггерах каждый из элементов D-триггера необходим и в .счетном режиме. Многие эле менты предлагаемого D-триггера в счетном режиме не нужны и могут быть исключены.
Действительно, счетный режим работы D-триггера отличается от описанного тем, что каждый тактовый импульс вызывает изменение выходных сигналов D-триггера. Как в режиме запоминающего элемента в D-триггере может быть перезапись той же информации, которая была записана предыдущим тактовым импульсом, Так, тактовый импульс, начинающийся в момент, и заканчивающийся в момент (фи1, 2), производит перезапись единичной информации, а тактовый импульс, начинающийся в момент t и заканчивающийся в момент t>, производит перезапись нулевой информации. Из временных диаграмм на фиг. 2 и описанной работы 9-триггера следует, что временные диаграммы на выходе элемента И-НЕ 9 полностью совпадают с диаграммами сигналов на шине 1. Однако при использовании D-триггера в режиме запоминающего элемента невозможно просто исключить иэ схемы И-НЕ 8 и 9 и подключить шину 1 непосредственно к соответствующему входу элемента И-ИЛИ-НЕ 3, так как это вызывает ложный переброс в ноль D-триггера в момент t . Т. е ° при исключении из состава D-триггера элементов И-HE 8 и 9 и замыкании шины 1 на соответствующий вход элемента И-ИЛИ"НЕ 3 происходят сбои работы В-триггера в момент перезаписи единичной информации.
При счетном запуске D-триггера (при замыкании обратной связи с выхода НЕ 7 на потенциальную шину 2) режимы перезаписи единичной и нулевой информации исключены, поэтому для Р-триггеров, иСпользуемых только в режиме счетного триггера, допустимо исключение элементов И-НЕ 8 и 9 при подключении шины 1 на соответствующий вход элемента И-ИЛИ-НЕ 3.
После данного подключения оказыва- . ется, что на одну из структур И в элементах И-ИЛИ-НЕ 3 и 6 заведены одинаковые сигнал с шины 1 и выходной сигнал элемента 7, т.е. вместо двух элементов И-ИЛИ-HE 3 и 6 можно иск
Ь ts т tg tp 1 ф
tr t> 1 (1 1
11 1
12 4.
13 5
74 3
15 7
16 о
17 6
1о g
1 .Фие.Я ., 7 1264 пользовать один сдвоенный элемент И-ИЛИ-HE который имеет два выхода, аналогичные выходам элементов И-ИЛИ-НЕ 3 и 6, общую для обоих элементов 3 и 6 и одну из структур
И (фиг.3 }
На фиг. 3 обозначены тактовая шина 19, элементы И-ИЛИ-НЕ 20 и 21 с общей структурой И, элементы НЕ 22 и 23 и элемент И-НЕ 24. 10
Шина 19 соединена с первым входом элемента 24 И-НЕ и первым входом общей структуры И элементов И-ИЛИ-НЕ
20 и 21, второй вход общей структуры
И которых соединен с выходом элемента НЕ 23, вход которого соединен с выходом элемента И-ИЛИ-НЕ 21 и вторым входом элемента И-НЕ 24, выход которого соединен с первыми входами структур И элементов И-ИЛИ-НЕ 20 и 2О
21, вторые входы структур И которых соединены соответственно с выходом элемента НЕ 22 и выходом элемента
И-ИЛИ-НЕ 20, выход которого соединен с входом элемента HE 22, 25
Формула изобретения
D-триггер, содержащий тактовую и информационную шины, два элемента НЕ, два элемента И-ИЛИ-НЕ и первый эле,мент И-НЕ, первый вход которого соединен с тактовой шиной, выходы перво312 8 го и второго элементов И-ИЛИ-НЕ сое" динены соответственно с входами первого и второго элементов НЕ, выходы которых соединены соответственно с первыми входами первых структур И первого и второго элементов И-ИЛИ-НЕ, вторые входы первых структур И которых соединены соответственно с выходом первого элемента И-НЕ и с тактовой шиной, первый и второй входы вто-. рой структуры И второго элемента ИИЛИ-НЕ соединены соответственно с выходом первого э1лемента И-ИЛИ-НЕ и с выходом первого элемента И-НЕ, о.т л и ч а ю шийся тем, что, .с целью расширения области применения, в него введены второй и третий элементы И-НЕ, второй вход и выход первого элемента И-НЕ соединены соответственно с выходом второго элемента И-ИЛИ-НЕ и с первым входом второго элемента И-НЕ, выход и второй вход которого соединены соответственно с первым входом второй структуры
И первого элемента И-ИЛИ-НЕ и с выходом третьего элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с тактовой шиной и с выходом второго элемента НЕ, информационная шина соединена с вторым с входом второй структуры И первого элемента И-ИЛИ-НЕ.
1264312
Составитель А. Ранов
Техред П.Олейник. Корректор А, Тяско
Редактор А, Orap
Заказ 5573/56 Тираж 816 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий
j,13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4