Комбинационная схема

Условное графическое обозначение

Стандарт	Logisim (шифратор приоритетов)

Традиционное использование

· Получение кодов нажатых клавиш;

· В составе преобразователей кодов.

Преобразователь кодов

С помощью дешифратора и шифратора приоритетов можно создать преобразователь кодов – комбинационную схему, возвращающую значения в зависимости от входных сигналов, решающую поставленную задачу.

Задача: разработать преобразователь кодов 3-хразрядных отрицательных чисел из прямого кода в дополнительный.

Таблица истинности	Реализация
X2 X1 X0 Y2 Y1 Y0

Что такое Триггеры

Триггер – это простейший цифровой автомат, который представляет собой элементарную ячейку памяти и может хранить один бит информации. Может находиться в одном из двух состояний – 0 или 1. Реализуется на базисных элементах (И-НЕ, ИЛИ-НЕ). Эффект запоминания возникает благодаря наличию обратных связей между элементами. Триггеры могут использоваться как самостоятельно в составе других устройств, так и образовывать более сложные устройства (например, счетчики).

Классификация

1. По логическому функционированию: RS, D, T, JK (основные типы);

2. По способу записи информации:

a. Асинхронные:

Запись информации осуществляется в момент подачи сигнала на информационные входы.

b. Синхронные:

Сигнал синхронизации – это последовательность дискретных импульсов стабильной частоты.

i. Со статическим управлением (стробируемые):

Воспринимает информационные сигналы во время действия активного уровня на входе C, т.е. пока C=1, происходит постоянная перезапись информации, а когда C=0, происходит фиксация состояния триггера.

ii. С динамическим управлением (тактируемые) (фронтовые триггеры):

Воспринимает информационные сигналы в моменты переключений синхроимпульса (0 à 1 или 1 à 0), т.е. в моменты прихода переднего или заднего фронта сигнала.

Запись возможна только в присутствии разрешающего сигнала C (Clock), т.е. сигнала синхронизации. Вход C называется прямым динамическим, если переключение триггера происходит в момент прихода переднего фронта, инверсным динамическим – если переключение происходит в момент прихода заднего фронта. Для цифровых автоматов синхронизация очень важна, поскольку позволяет согласовывать во времени процессы чтения и записи, происходящие в разных частях схемы, реализуя, таким образом, алгоритм работы устройства.

3. По количеству ступеней:

a. Одноступенчатые:

Для запоминания используется только одна ступень. Возникают проблемы при записи и считывании информации в пределах одного такта. Что считано: старая информация или новая?

b. Двухступенчатые:

Состоят из двух одноступенчатых, работающих в противофазе. Работают в 2 раза медленнее, но решают проблему одноступенчатых триггеров: когда вторая ступень еще хранит старую информацию, первая уже может принимать новую.

Поскольку реальные времена срабатывания элементов зависят от незначительных отклонений в процессе их изготовления, то при включении питания триггер непредсказуемо принимает одно из двух состояний. Это приводит к необходимости выполнять первоначальную установку триггера в требуемое исходное состояние.