Логически интегрални схеми
В предишната част на статията започнахме да научаваме за тригерите. Най-простият в това семейство е RS спусъка, който е описан в седмата част на статията. D и JK тригерите са по-широко използвани в електронните устройства. По смисъла на действието те, подобно на RS спусъка, също са устройства с две стабилни състояния на изхода, но имат по-сложна логика на входните сигнали.
Трябва да се отбележи, че всичко казано ще бъде вярно не само за микросхемите от серия K155, но и за други серии от логически микросхеми, например K561 и K176. И не само по отношение на тригерите, всички логически чипове също работят точно, единствената разлика е в електрическите параметри на сигналите - нива на напрежение и работни честоти, консумация на енергия и товароносимост.
D спусък
Има няколко модификации на D-тригери в серията микросхеми K155, но най-често срещаната е микросхемата K155TM2. В един-единствен 14-оловен пакет има две независими D-джапанки. Единственото нещо, което ги обединява, е обща хранителна верига. Всеки тригер има четири входа на логическо ниво и съответно два изхода. Това са директен изход и обратен, с които вече сме запознати от историята за RS тригера. Тук те изпълняват същата функция. Фигура 1 показва D-спусъка.
Има и микросхеми, съдържащи четири D - тригера в един случай: това са такива микросхеми като K155TM5 и K155TM7. Понякога в литературата те се наричат четирицифрени регистри.
Фигура 1. Микросхема K155TM2.
Фигура 1а показва цялата микросхема, както обикновено е изобразена в справочниците. Всъщност на диаграмите всеки спусък, намиращ се в кутията, може да бъде изобразен далеч от своя „партньор“, докато чертежът може да не показва заключенията, които просто не се използват в тази схема, въпреки че всъщност те са. Пример за такъв контур на D-спусък е показан на Фигура 1b.
Нека разгледаме по-отблизо входните сигнали. Това ще стане чрез примера на спусък с щифтове 1 ... 6. Съответно, всичко казано ще бъде вярно за друг спусък (с номера на пинове 8 ... 13).
Сигналите R и S изпълняват същата функция като подобни сигнали RS на тригера: когато към вход S е приложено логическо нулево ниво, тригерът ще бъде зададен в едно състояние. Това означава, че на директния изход ще се появи логически (щифт 5). Ако сега приложим логическа нула към R-входа, тогава задействането ще бъде нулирано. Това означава, че директният изход (пин 5) ще има логическо нулево ниво, а обратният (пин 6) ще има логическо.
Като цяло, когато говорим за състоянието на даден спусък, имаме предвид състоянието на неговия директен изход: ако спусъка е зададен, тогава неговият пряк изход е висок (логическа единица). Съответно се разбира, че при обратния изход всичко е точно обратното, следователно обратният изход често не се споменава, когато се разглежда работата на веригата.
Логическа единица може да бъде приложена към входовете R и S, доколкото е необходимо: състоянието на задействането няма да се промени. Това показва, че R и S входовете работят ниско. Ето защо RS входовете започват с малък кръг, което означава, че работното ниво на сигнала е ниско или, което е същото, обратно. Такъв малък кръг на входните сигнали може да се намери не само в тригерите, но и в образа на някои други микросхеми, например декодери или мултиплексори, което също показва, че работното ниво на този сигнал е ниско ниво. Това е общо правило за всички конвенционални графични символи на микросхеми.
В допълнение към RS входовете, D-тригерът има и вход за данни D, от английски данни (данни), и вход за синхронизация C от английски часовник (импулсен, стробоскоп). Използвайки тези входове, можете да накарате тригера да работи или като елемент на паметта, или като броещ тригер. За да разберете работата на D-спусъка, по-добре е да съберете малка верига и да проведете прости експерименти.
Обърнете внимание на изображението на вход C: десният край на този изход завършва с малка наклонена черта в посока наляво - нагоре - надясно. Тази функция показва, че превключвателят на спусъка на вход C се появява в момента, в който входният сигнал премине от нула към единица. Фигура 3 показва възможна форма на импулс на вход C.
За да разберете по-подробно работата на D-спусъка, най-добре е да съберете схема, както е показано на фигура 2.
Фигура 2. Схема за изучаване на работата на D - спусъка.
Фигура 3. Опции за импулси на вход C.
За яснота на спусъка свържете светодиодните индикатори към изходите му (щифтове 5 и 6). Свързваме същия индикатор към вход C. Вход D през резистор 1KΩ е свързан към шината за захранване +5 V и, както е показано на диаграмата, бутон SB1. След като веригата е сглобена, ние проверяваме качеството на инсталацията и след това можете да включите захранването.
D операция на задействане на RS входове
Когато е включен, трябва да светне един от светодиодите HL2 или HL3. Да предположим, че ще бъде HL3, следователно, когато е включен, спусъкът е настроен на единица, въпреки че може да бъде нула. Входните сигнали от ниско ниво към RS входовете ще се подават с помощта на парче гъвкав проводник, свързан към общ проводник.