3-ma’ruza mavzu: Raqamli qurilmalar Reja: Raqamli qurilmalarning vazifalari

3. Triggerlarning turlanishi

Ma’lumki, trigger deb (trigger qurilmalari, tizim) elektron qurilmalarning katta sinfiga aytiladi, u ikki turg‘un holatga ega bо‘lib, tashqi signallar ta’sirida u holatlarning xohlaganiga о‘tishi mumkin va u bu holatda signal ta’siri tugagach xohlagancha uzoq vaqt turishi mumkun. Triggerlar odatda ikkita chiqishga ega boʻlib, va holanki uning holatini bitta chiqishidan ham bilib olish mumkin, ulardan bittasi tо‘g‘ri chiqish Q kabi belgilanadi va chiqishlaridan ikkinchisi esa teskari chiqish - Q kabi belgilanadi. Triggerlar bir chiqishli va ikki chiqishli bо‘lishi mumkin. Bir chiqishli triggerlarni bir fazali deb, ikki chiqishli triggerlarni ikki fazali deb nomlanadi.

Trigger holatlaridan birini 1 deb (yaʻni Q = 1), ikkinchisini 0 deb (yani Q = 0) qabul qilinib, trigger ikkilik kodida yozilgan bir bit axborotni saqlaydi (xotiralaydi) deb xisoblash mumkinki bо‘ladi. Shu bilan bir qatorda signalning qaysi kо‘rinishi orqali 1 va 0 deb qabul qilinganligiga qarab, yaʻni holatini kodlashtirish (ifodalanishi) usuliga bog‘liq holda barcha triggerlar potensial va impulsli kodlovchi triggerlarga ajratiladi. Birinchisining farqli tomoni shundan iboratki, triggerning har bir holati о‘zgarmas amplitudali yuqori (manba kuchlanishiga yaqin) va past (nolga yaqin) mantiqiy qiymatga mos ravishda о‘rnatiladi. Shunda agar, triggerning Q chiqishi kuchlanishni yuqori qiymatiga mos kelsa, u holda trigger 1 (Q = 1) holatda deyiladi, agarda kuchlanishni past qiymatiga mos kelsa, u xolda trigger 0 (Q = 0) holatda turibti deyiladi.

Impulsli kodlovi triggerlar agarda u 1 holatda bо‘lsa ma’lum amplitudali va uzunlikdagi impulslarning borligi va agarda u 0 holatda bо‘lsa impulslarning yо‘qligi bilan holati xarakterlanadi.

Triggerning umumlashtirilgan tarkibiy sxemasi 5.6-chizmada keltirilgan.



Boshqarish sxemasi

S_d

A₁

Q



A_n

V₁

V_К



С₁

Q




С_р

R_d

5.6-chizma. Triggerning umumlashtirilgan tarkibiy sxemasi.

Boshqarish sxemasi uning kirishlariga A₁.-A_n kelgan axborotlarni 00, 01, 10, 11 kombinatsiyadagi signallardan biriga о‘zgartiradi, bu axborot bevosita triggerning a₁ , a₂ kirishlariga ta’sir etadi. Yozilishi kerak bо‘lgan axborot beriluvchi A₁ ... -A_n kirishlarini axborot yoki mantiqiy kirish deb nomlanadi. Mantiqiy kirishdan tashqari triggerlarda yana takt yoki sinxronlash kirish (S₁ - S_r), ruxsat berish V₁ -V_k kirishi va shuningdek triggerni S_d - R_d bevosita о‘rnatish kirishlari mavjud bо‘lishi mumkin.

Raqamli qurilmalarni samarali loyixalashtirishning shartlaridan biri loyihalashtiruvchi tomonidan triggerning kо‘p turlarini bilish va ularni mohirona qurilmalarda qо‘llay olishidadir. Buning uchun triggerlarning vazifalarini, uning imkoniyatlarini, ishlash xususiyatlarini, qо‘llanish kо‘lamini о‘zi uchun aniq tasavvur qila bilish zarur, yaʻni trigger qurilmalarning turlanishi kerak. Bunday turlanish triggerlarni bir-biridan ajratishga imkon beruvchi eng muxim belgilarini, bajaradigan vazifalari va foydalanishdagi imkoniyatlari bо‘yicha aniq xususiyatlarini hisobga olishi kerak bо‘ladi. Triggerlarni turlanishi 5.7-chizmada keltirilgan.

5.7-chizma. Triggerlarning umumlashtirilgan turlari.

Turlanish asosiga quyidagi belgilar kiritilgan : sxemaning joriy etilish usuli; ishlashi bо‘yicha (vazifasi); triggerga axborotni yozish usuli; axborotni yozishdagi boshqarish usuli.

Sxemaning joriy etilish usuli. Bu belgiga asosan triggerlarning quyidagi asosiy xususiyatlari hisobga olinadi:

• 
  ishlatiladigan xotira elementining turi (statik, dinamik yoki ikkisi bir vaqtda);
  
• 
  triggerning ishlashi mumkin bо‘lgan boshqarish signalining kо‘rinishi (impulsli, yaʻni cheklangan uzunlikdagi signal; potensialli, yaʻni chegaralanmagan uzunlikdagi signal, yoki unisi ham bunisi ham);
  
• 
  sxema tarkibida kirishdagi potensial signallarni impulsli signallarga о‘zgartiruvchi sxemalarning borligi yoki yо‘qligi. Bu belgiga asosan barcha triggerlar statik, impulsli-statik, dinamik va kvazistatik guruxlarga ajratiladi.
  

Ishlashi bо‘yicha belgilari (vazifasi). Triggerlarni ishlash vaqtida о‘zini qanday tutishini bayon etuvchi tenglamaning kо‘rinishi bо‘yicha ajratiladi. Bu tenglama umumiy kо‘rinishda quyidagicha yoziladi va u vaqtdagi triggerning holatini va kirishlariga ta’sir etuvchi signallar kombinatsiyasiga bog‘liq holda triggerning chiqishini () vaqtdagi holatini ifodalaydi. Boshqacha sо‘z bilan aytilganda, keltirilgan tenglama vaqt momentida uning kirishlaridagi signallar kombinatsiyasiga triggerning eʻtiborini bayon qiladi. Bu belgilarga binoan triggerlarni quyidagicha belgilanadi: RS, D, JK, T, E, RST, R, S. Yaʻni ishlashi bо‘yicha belgilarga asosan ularni axborot kirishlarini belgilanishi bо‘yicha nomlanadi ( 5.6- chizmaga qaralsin).

Axborotni triggerga yozish usuli. Bu belgiga asosan triggerdagi axborotni yangilanish vaqti bо‘yicha takt (sinxronlovchi) chastotasiga bog‘liq holda turlarga ajratiladi. Bunda triggerlarni asinxron va sinxron (taktlanuvchi) turlarga ajratiladi. Asinxron triggerlarida faqat axborot kirishlari mavjud bо‘lib, ularning axborot kirishlariga boshqarish signallari kelgan vaqtda yozish amalga oshiriladi. Sinxron triggerlarda axborot kirishlaridan tashqari qо‘shimcha sinxronlovchi (uyg‘unlashtiruvchi) S kirishi mavjud bо‘lib, bunday triggerlarda axborotni yozish esa faqat S kirishidagi taktlovchi impulsning ta’siri vaqtida amalga oshadi. О‘z navbatida sinxron triggerlar bir taktli va kо‘p taktli triggerlarga bо‘linadi. Kо‘p taktli triggerlarda axborot yozish jarayoni n – takt impulsining kelishi bilan tugatiladi.

Triggerga axborotni yozishni boshqarish usuli. Turlarga ajratuvchi belgilar qatorida bu belgini muxim belgilardan biri deb hisoblash kerak, chunki u triggerning ishlash jarayonidagi asosiy bosqichlarni hisobga olish imkoniyatini beradi, aynan:

• 
  boshqarish sxemasiga axborotni yozish uchun signalning qaysi qismi (fronti, qiymati yoki ularning kombinatsiyasi) ishlatilishi;
  
• 
  triggerning axborotni yangilanishiga uni yozish jaroyonidagi eʻtibori;
  
• 
  yozilayotgan axborotni triggerning chiqishida paydo bо‘lishining vaqti;
  

Triggerlarni bu usulda turlarga ajratish, triggerlarni tanlash va samarali tatbiq etishni jiddiy ravishda soddalashtiradi.

Triggerlar ham har qanday elektron qurilmalar kabi qator kо‘rsatgich va talablar bilan xarakterlanadi. Bu kо‘rsatgichlar va talablar jamlanmasini ikki guruxga ajratish mumkin: vazifasi (funksional) bо‘yicha va sxemotexnik kо‘rsatgichi bо‘yicha. Vazifasi bо‘yicha shunday talab va kо‘rsatgichlar bо‘lishi kerakki, triggerni aniq tatbiq etilishida uni qoniqtirsin, shular jumlasiga quyidagilarni kiritish mumkin:

• 
  axborotni triggerga yozish usuli;
  
• 
  triggerga axborotni yozishni boshqarish usuli;
  
• 
  takt, axborot, ruxsat etish va о‘rnatish kirishlar soni;
  
• 
  chiqishi bо‘yicha yuklama xususiyati;
  
• 
  tezligi;
  
• 
  ishlash ishonchliligi.
  

Sxemotexnik kо‘rsatgichlariga quyidagilarni kiritish mumkin:

• 
  IMS g‘iloflarining soni
  
• 
  istemol quvvati.
  

Nazorat uchun savollar

1. 
   Triggerlar qaysi belgilariga qarab turlarga ajratiladi.
   
2. 
   Qanday qurilmalarni trigger deb ataladi.
   
3. 
   Trigger yacheykasining sxemasini va chinlik jadvalini chizib tushuntiring.
   
4. 
   Axborotni triggerga axborotni yozish usulini tushuntiring.
   
5. 
   Triggerning ko‘rsatgichlarini bayon qiling.
   
6. 
   Triggerga axborotni yozishni boshqarish usulini tushuntiring.
   
7. 
   Sxema tarkibida kirishdagi potensial sinallarni impulsli signallarga o‘zgartiruvchi sxemalarning borligi yoki yo‘qligi bo‘yicha turlari.
   
8. 
   Sinxron triggerlar qanday turlarga bo‘linadi.