Yoshlar kelajagi bilan bog'liq har qanday vazifa birinchi
Download 180.69 Kb.
|
chala tayyor kurs ishi elektronika
- Bu sahifa navigatsiya:
- Triggerlar sxematexnikasini taxlil qilish va uni hisoblash
|
Yoshlar kelajagi bilan bog'liq har qanday vazifa birinchi darajali ahamiyatga ega Shavkat Mirziyoyev Kirish. Davlatmizda axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalari sohasida boshqaruv tizimini yanada takomillashtirish, elektron davlat xizmatlari va telekommunikatsiya xizmatlari spektrini kengaytirish, telekommunikatsiya infratuzilmasini rivojlantirish. Axborot tеxnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligiga ilg’or xalqaro tajribalar asosida barcha shahar va tumanlar markazlarida Raqamli tеxnologiyalar o`quv markazlarini tashkil etish bo`yicha topshiriq bеrildi. Bu markazlarda elеktron tijorat va dasturlash bеpul o`rgatiladi, axborot tеxnologiyalari soxasida tadbirkorlik bilan shug’ullanish bo`yicha innovatsion ko`nikmalar bеriladi, “startap” loyihalarga yordam ko`rsatiladi. Bugungi kunda barcha maktablarda kompyutеr tеxnikalari bo`lishiga qaramasdan, intеrnеt xizmatidan yetarli darajada foydalanilmayotgani tanqid qilindi. Xalq ta`limi vazirligi, Axborot tеxnologiyalari va kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligiga 2021 yilgacha barcha maktablardagi kompyutеr sinflarini zamonaviy tеxnologiyalar va yuqori tеzlikdagi intеrnеt tarmog`i bilan ta`minlash bo`yicha chora-tadbirlar rеjasini ishlab chiqish vazifasi qo`yildi. O`zbеkiston Rеspublikasi Vazirlar Mahkamasi Harakatlar stratеgiyasida nazarda tutilgan O`zbеkiston Rеspublikasini rivojlantirishning ustuvor yo`nalishlarini amalga oshirish bo`yicha komissiyalar bilan birgalikda davlat va xo`jalik boshqaruvi organlari, mahalliy davlat hokimiyati organlari, nodavlat notijorat tashkilotlarining Davlat dasturida nazarda tutilgan tadbirlarni amalga oshirish bo`yicha kеng ko`lamli ishlar amalga oshirilmoqda. Xususan, O`zbеkiston Rеspublikasi Prеzidеntining “O`zbеkiston Rеspublikasini yanada rivojlantirish bo`yicha Harakatlar stratеgiyasi to`g`risida”gi Farmoni fikrimizning dalili sifatida kеltirib o`tishimiz mumkin. Shuningdеk, 19.02.2018 yil PF-5349-sonli O`zbеkiston Rеspublikasi Prеzidеntining “Axborot tеxnologiyalari va kommunikatsiyalari sohasini yanada takomillashtirish chora-tadbirlari to`g`risida”gi farmonini ushbu sohada amalga oshirilishi lozim bo`lgan asosiy vazifalarni bеlgilab bеrmoqda. O’zbekiston Respublikasi Prezidenti “Axborot texnologiyalari va kommunikatsiyalari sohasini yanada takomillashtirish chora- tadbirlari to’g’risida” gi farmoni va “Hududlarda axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini joriy etish va rivojlantirishni tubdan takomillashtirish to’g’risida” gi qarori 2018 yil 20 fevralda qabul qilindi. Bu farmon va qarorlarga muvofiq mamalakatimizda axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini davlat boshqaruvi, iqtisodiyot tarmoqlari, ijtimoiy soha va kundalik hayotga izchil joriy etish bo’yicha keng ko’lamli ishlar amalga oshirilmoqda. 2018 yilda televideniya qamrovi 88 foizdan 100 foizgacha yetkazildi. Mobil aloqadan foydalanuvchilar soni 7 foizga oshib, 22,8 millionga yetdi. 2017 yilda axborot texnologiyalari sohasida 7,7 trillion so’mlik yoki 2016 yilga nisbatan 26 foizga ko’p xizmat ko’rsatildi. Elektronika – elektronlarni elektr maydoni bilan ta’sirini va axborot uzatish, qayta ishlash va saqlashda qo’llaniladigan elektron asbob va qurilmalarni yaratish usullarini o’rganish bilan shug‘ullanadigan fan. Elektronika, avvalambor inson jamiyatining axborotga bo’lgan talablarini qondirishga mo’ljallangan. Ishlab chiqarish kuchlarining va ishlab chiqarish munosabatlarining rivojlanishi texnika va texnologiyaning yangi turlarini yaratishga asoslangan va axborot vositalarining rivojlanishi bilan kuchli ravishda bog‘liq. Insonlar o’rtasidagi axborot almashish qurilmalarining rivojlanish tarixi bir necha bosqichlardan iborat: harakat va mimika, tovush, yozuv, kitob bosmasi, elektronika. Hozirgi kunda axborot uzatish, qayta ishlash va saqlash qurilmalarining barchasi inson jamiyati tomonidan ishlatilmoqda. Axborot uzatishning yangi usuliga o’tish doim jamiyatda ishlab chiqarish kuchlarini keskin o’sishiga olib kelgan. Bundan tashqari Informatika va axborot texnologiyalarini rivojlanishida elektronika va sxemotexnika fani ham hozirgi kunda keng rivojlangan. Bunda EWB (oldingi va keyingi versiyalari) asosan NI Multisim 12.0 dasturidan keng foydalanib kelinmoqda. Jumladan, menga «Elektronika va sxemotexnika» fanidan kurs ishi topshirig`i sifatida “Triggerlar sxematexnikasini taxlil qilish va uni hisoblash.” mavzusi berilgan. Bu mavzu juda ham amaliy ahamiyatga ega. Yuqorida kеltirib o`tilgan kurs ishi mavzusining, ya`ni “elektronika va Sxеmotеxnika” fanini “Triggerlar sxematexnikasini taxlil qilish va uni hisoblash.” mavzusi bo`yicha topshirig`I talabalarni bilim va saviyalarini oshirishda mustaqil ta`lim sifatida hamda o`quv jarayonida virtual tajriba stеndi ishlab chiqish va o`quv jarayonida qo`llash orqali maqsadga erishish nazarda tutiladi. Chunki, hayotda bunday topshiriqlarga ko’plab duch kelamiz. Fanlardan olgan bilimlarim, tajriblarimga tayangan holda qo’yilgan vazifani a’lo darajada bajaraman. TRIGGER
1.1 UMUMIY
Integral triggerlar odatda NAND va NOR eshiklarida amalga oshiriladi. Mantiqiy VA-YO'Q va YO'Q-YO'Q mantiqiy elementlari tomonidan bajarilgan funktsiyalarning haqiqat jadvallariga murojaat qilaylik (1-jadval). Ushbu elementlarning har biri ma'lum bir mantiqiy daraja (0 yoki 1 mantiqiy) bilan tavsiflanganligiga ishonch hosil qilish oson, uning kirish usullaridan birida chiqishi chiqishda mantiqiy darajasini to'liq aniqlaydi. Bunday holda, ushbu elementning boshqa kirishiga qanday mantiqiy darajadagi kombinatsiyalar berilishidan qat'i nazar, elementning chiqishidagi mantiqiy daraja o'zgarmaydi. AND-NOT elementlari uchun bunday mantiqiy darajalar log darajasidir. 0, OR-NOT uchun - jurnal darajasi. bitta. Haqiqatan ham, agar AND-NOT elementining yozuvlaridan biriga jurnal yuborilsa. 0, keyin ushbu element chiqishda jurnal paydo bo'ladi. 1 boshqa kirishlardagi mantiqiy darajalar qanday bo'lishidan qat'iy nazar; jurnal. OR-NOT elementining kirish qismlaridan biriga qo'llaniladigan 1, chiqishni jurnal darajasiga o'rnatadi. 0, bu elementning boshqa kirishlaridagi mantiqiy darajalarga bog'liq bo'lmaydi. Elementning kirish usullaridan biriga ta'sir ko'rsatadigan, boshqa kirishlardagi darajalardan qat'i nazar, chiqishda mantiqiy darajani o'rnatadigan bunday mantiqiy darajalar faol mantiqiy darajalar deb nomlanadi. Shunday qilib, NAND elementlari uchun faol mantiqiy daraja log darajasidir. 0, OR-NOT elementlari uchun - jurnal darajasi. bitta. Elementning kirish qismlaridan biriga faol mantiqiy daraja qo'llanilganda, u elementning chiqishidagi darajani aniqlaydi (bu holda elementning chiqish darajasi boshqa kirishlardagi darajalarga bog'liq emas) bu elementning qolgan kirishlarini mantiqiy uzilishi deb ayting. Aktiv darajalarga qarama-qarshi darajalar passiv mantiq sathlari deb ataladi. AND-NOT elementlari uchun passiv darajalar jurnal darajasidir. 1, OR-NOT - log darajasi. 0. Passiv mantiqiy darajadagi yozuvlardan biriga amal qilganda, element chiqadigan daraja uning boshqa kirishlaridagi mantiqiy darajalar bilan belgilanadi. Faol va passiv mantiqiy darajalar tushunchalaridan foydalanish NAND va NOR elementlari asosida qurilgan triggerlarning ishlashini tahlil qilishni osonlashtiradi. 1.2 TRIGGERNING MAQSADI Trigger - bu bitta mantiqiy o'zgaruvchining qiymatini saqlash uchun mo'ljallangan qurilma (yoki bitta bitli ikkilik raqamning qiymati; ko'p bitli ikkilik raqamlarni saqlashda raqamning har bir raqamining qiymatini saqlash uchun alohida trigger ishlatiladi). Bunga muvofiq trigger ikkita holatga ega: ulardan biri log holati sifatida belgilanadi. 0, ikkinchisi jurnalning holati. bitta. Triggerning yozuvlari bo'yicha harakat qilib, u kerakli holatga o'rnatiladi. 1.3 Asosiy belgilar Flip-flop ikkita chiqishga ega: to'g'ridan-to'g'ri Q va teskari. Ushbu chiqishlardagi kuchlanish darajalari trigger joylashgan holatni aniqlaydi: agar Q chiqishidagi kuchlanish log darajasiga to'g'ri keladigan bo'lsa. 0 (Q = 0), keyin trigger log holatida deb taxmin qilinadi. 0, Q = 1 bo'lganda, trigger jurnal holatida bo'ladi. 1. Teskari chiqishda mantiqiy daraja tetik holatiga teskari (0 Q = 1 holatida va aksincha). Triggerlar har xil turdagi yozuvlarga ega. Keling, va yozuvini beraylik trigger yozuvlarini tayinlash: (inglizcha RESET-dan) - sozlamani 0 holatiga alohida kiritish; (inglizcha SET-dan) - sozlamani 1 holatiga alohida kiritish; - universal triggerni 0 holatiga kiritish; - universal tetikni o'rnatishni kiritish 1-holat; - kirishni hisoblash; (ingliz tilidan DELAY) - triggerni ushbu kirishdagi mantiqiy darajaga mos keladigan holatga o'rnatish uchun ma'lumot kiritish; - kirishni boshqarish (sinxronizatsiya). Trigger nomi uning kirish turlari bilan belgilanadi. Masalan, RS flip-flop - bu R va S kirishlariga ega bo'lgan flip-flop. Kirish signallariga reaktsiya xarakteri bo'yicha triggerlar ikki turga bo'linadi: asenkron va sinxron. Asenkron trigger, kirish signallari triggerning holatiga to'g'ridan-to'g'ri kirish nuqtalariga, sinxron triggerlarda - faqat sinxronizatsiya signali S boshqaruviga qo'llanilganda ta'sir qilishi bilan tavsiflanadi. 1.4 TRIGGERLARNING JISMONIY IJROI Tiristor ishga tushiradi Tiristor flip-floplarda xotira elementini almashtirish uchun javob beradi. RS triggerining misolida sxemaning tavsifi: Q trigger chiqishi tiristor katodiga ulangan, kirish S boshqaruv elektrodiga ulangan, doimiy kuchlanish anodga maydon effektli tranzistor orqali ulangan izolyatsiya qilingan eshik, kirish R dala effektli tranzistor eshigiga ulangan. Ishning tavsifi: Q chiqishidagi dastlabki holat nolga teng: tiristor yopiq holatda, chiqindagi oqim nolga to'g'ri keladi. Vaziyatga o'tish: S kirishida mantiqiy kuchga teng kuchlanish qo'llaniladi, tiristor qulfdan chiqariladi va Q chiqishda kuchlanish mantiqiy birlikka muvofiq ko'tariladi, keyinchalik S kirishidagi kuchlanish pasayadi. , tiristor past qarshilikni saqlaydi va Q chiqishda kuchlanish mantiqan teng bo'ladi. Mantiqiy birlikdan nolga o'tish: kirishga mantiqiy birlikka teng bo'lgan kuchlanish qo'llaniladi R, maydon effekti tranzistor yopiq holatga o'tadi, tiristor anodidagi kuchlanish pasayadi, natijada tiristorning qarshiligi kuchayadi va u mantiqiy nolga mos keladigan past kuchlanishli holatga o'tadi, bu holat tiristor anodidagi kirish kuchlanishini oshirishda davom etadi. Tiristorni ikkita bipolyar tranzistor bilan almashtirish mumkin (qaysi amalga oshirish qulayroq bo'lishiga qarab). Natijada biz uchta tranzistorda RS flip-flopini olamiz. O'rnimizni ishga tushirish - kontaktor bazasi Elektronika va ayniqsa mikroelektronikaning rivojlanishiga qaramay, oddiy mantiq elektromagnit relelarda hali ham qo'llanilmoqda. Buning sababi shundaki, bunday davrlarni amalga oshirishning juda soddaligi, shovqinga qarshi immunitet (chunki elektromagnit o'rni asosan katta tokni iste'mol qiladi va shuning uchun bunday davrlarning ishlamay qolishi uchun juda katta aralashuv talab etiladi, bu deyarli amalga oshirilmaydi) va bu juda katta qarshilik kirish va chiqish (deyarli ideal ajratish) va yig'ilgan elektronni disk raskadrovka qilishning amaliy yo'qligi. Bularning barchasi maxsus ishlash va murakkab algoritmni talab qilmaydigan avtomatizatsiya tizimlarini rivojlantirish uchun eng kam vaqt sarflanishiga olib keladi. 2. TRIGGERLARNING TURLARI Triggerlarning asosiy turlarining umumiy xususiyatlarini ko'rib chiqamiz. Har bir tetik turi o'tish jadvali bilan tavsiflanadi (1-jadval). 1-jadval
O'tish jadvali (1-jadval, a) RS flip-flop ishlashiga mos keladi. Bu erda Q0 - tetikning joriy holati (kirishga faol signal qo'llanilishidan oldingi holat). R va S kirishlarda faol daraja bo'lmagan taqdirda, flip-flop hozirgi Q0 holatini saqlab qoladi. Faol signal R = 1 flip-flopni 0 holatiga, S = 1 signalni 1 holatiga o'rnatadi. Jadvaldagi yulduzcha kirish signallarining taqiqlangan kombinatsiyasiga mos keladigan holatni bildiradi. Jadval 1, b - JK flip-flop o'tish jadvali. Ushbu flip-flop RS flip-flopdan kirish signallarining taqiqlangan kombinatsiyasi bo'lmaganligi bilan farq qiladi; J = K = 1 bo'lganda, flip-flop hozirgi Q0 holatiga qarama-qarshi holatga o'rnatiladi. 1-jadval D-flip-flop o'tish jadvali. Flip-flop 0 kirishidagi signal darajasiga mos keladigan holatga o'rnatiladi. 1, d-jadval T-triggerning ishini aniqlaydi. T = 0 kirish signalida trigger joriy holatni Q0 ushlab turadi, kirish signalida T = 1 tetik joriy holatga qarama-qarshi holatga o'tadi. 2.1 ASINXRONLI TRIGGER To'g'ridan-to'g'ri kirishlar bilan RS flip-flop. Triggerning mantiqiy tuzilishi shakl. 1, a. Flip-flop ikkita mantiqiy elementga qurilgan YO'Q-YO'Q, har bir elementning chiqishi ikkinchisining kirish qismiga ulanadigan tarzda bog'langan. Qurilmadagi elementlarning bunday kombinatsiyasi ko'rish uchun qulay bo'lgan ikkita barqaror holatni ta'minlaydi. R yoki S yozuvlari passiv bo'lsin, yoki jurnal darajalari YO'Q-YO'Q. 0, bu tetik holatiga ta'sir qilmaydi. A Q = 0 elementi chiqqanda triggerning 0 holatida; bu daraja B elementining kiritilishiga beriladi, log darajasi esa B elementining ikkala kirishida ham ishlaydi. 0 va elementning chiqishida = 1; element chiqishidan jurnal darajasiga. 1 chiqishda 0 darajani ta'minlaydigan A elementining kiritilishiga kiradi.Bu barqaror tetik holatlaridan biridir. 1 holatida A elementi chiqarilishidagi trigger Q = 1 bo'lib, u B = 0 elementining chiqishini keltirib chiqaradi, 0 darajalari esa A elementning har ikkala kirishida ishlaydi, bu esa ushbu elementning chiqishi log, 1 bo'lishini ta'minlaydi. Shunday qilib, tetik holatining har birida A va B elementlari qarama-qarshi holatdadir. Triggerni bir barqaror holatdan ikkinchisiga almashtirish kirishlarga faol signallar berilganda sodir bo'ladi. R = 1 darajali ta'sirida A elementi Q = 0 chiqishda, shuning uchun teskari chiqishda = 1 va shu bilan tetik 0 holatiga o'rnatiladigan holatga o'rnatiladi. trigger oldin, R = 1 signalidan oldin 0 holatida bo'lgan, keyin uning holati o'zgarmaydi. Agar tetik 1 holatida bo'lgan bo'lsa, unda R = 1 signali qo'llanilganda A element o'zgaradi va uning chiqishida Q = 0 darajasi o'rnatiladi; u holda K darajali elementning kirish qismida harakat qiladigan ushbu daraja uni o'zgartiradi va B elementi chiqqanda Q = 1 darajasi o'rnatiladi, shundan keyin tetiğin holati 0 ga o'rnatiladi. Shunday qilib, tetiği bir holat boshqasiga, uning elementlari ketma-ket ravishda almashtiriladi va o'tish vaqti OR-NOT darvozasidagi signalning tarqalishining o'rtacha kechikish vaqtidan ikki baravarga teng: t chiziq = 2t orqaga. R. Chorshanba (bitta) Shubhasiz, t ln qanchalik kichik bo'lsa, tetik kommutatsiyasining soni birlik vaqtiga qanchalik ko'p bajarilishi mumkin, ya'ni. ruxsat etilgan o'tish chastotasi yoki boshqacha qilib aytganda tetik tezligi yuqori bo'ladi. S kirishiga jurnal darajasi qo'llanilganda triggerni 1 holatiga o'rnatish jarayoni. 1 tasvirlangan narsaga o'xshash. R va S ikkala kirishga bir vaqtning o'zida faol darajalarni etkazib berishga yo'l qo'yilmaydi, chunki bu holda ikkala chiqishda ham 0 darajasi o'rnatiladi va faol darajalarni kirishdan olib tashlagandan so'ng, tetik holati aniqlanmaydi: tasodifiy sabablari, tetik 0 yoki 1 ga o'rnatilishi mumkin. 1b-da Vayx jadvali ko'rinishidagi RS-trigger holatlari jadvali ko'rsatilgan. Ushbu jadvaldan RS triggerining ishlashini belgilaydigan mantiqiy ifoda tuzilishi mumkin: (2) o'sha. flip-flop kirish darajasi S = 1 ta'sirida 1 holatiga o'rnatiladi yoki 1 holatida qoladi, agar R = 0 va flip-flopning oldingi holati Q0 = 1 bo'lsa. Shakl. 1, c asenkron RS flip-flopning an'anaviy belgisini ko'rsatadi. 2.1.1 teskari kiritmalar bilan RS TRIGGER Triggerning mantiqiy tuzilishi shakl 2, a-da ko'rsatilgan. To'g'ridan-to'g'ri kirishlar bilan yuqoridagi RS-flip-flopning mantiqiy tuzilishidan farqi shundaki, bu erda NAND mantiq eshiklari ishlatiladi. Bunday holda, kirishlardagi faol mantiqiy daraja log darajasidir. 0, passiv - log. 1. S = 1 va R = 1 kirish signallari oldingi triggerda bo'lgani kabi faol bo'lishi uchun biz inversiyalar va kirishga tatbiq etilgan deb hisoblaymiz. Keyin S = 1 (yoki R = 1) = 0 (yoki = 0) bo'lganda va jurnalning faol darajasi tetik kiritishda ishlaydi. 0. Kirish qiymatlarini belgilashning yana bir qulayligi shundan iboratki, teskari kirishlar bilan flip-flop xuddi shu holat jadvali bilan (1.b-rasm) to'g'ridan-to'g'ri kirishlar bilan flip-flop sifatida tavsiflanadi. Barqaror tetik holatlarini ko'rib chiqing. Passiv darajalar S = 0 va R = 0 (= l va = 1) kirishlarga ta'sir qilsin. Q = 0 triggerining 0 holatida bu daraja B elementining kirish qismiga uzatiladi va uning chiqishida Q = l darajasini keltirib chiqaradi, B elementining chiqishidan 1-daraja A elementining kiritilishiga beriladi va shu sababli A elementining ikkala kirishida 1-daraja mavjud, keyin bu elementning chiqishida Q = 0. Triggerning ikkinchi barqaror holati shunga o'xshash tarzda aniqlanadi. Faol daraja = 0 (S = 1) qo'llanilganda Q = l darajasi A elementining chiqishiga, = 0 darajasi B elementining chiqishiga o'rnatiladi va trigger 1 holatiga o'rnatiladi. Faol daraja = 0 (R = 1) berilganda, trigger 0 holatiga o'rnatiladi. To'g'ridan-to'g'ri kirishlar bilan flip-flopga kelsak, har ikkala kirishga faol darajalarni bir vaqtning o'zida etkazib berishga yo'l qo'yilmaydi. Shakl. 2, b RS-flip-flopning teskari kirishlar bilan an'anaviy belgilanishini ko'rsatadi. 2.2 STATIK NAZORATLI SINXRONLI TRIGGERLAR C kirishidagi boshqaruv signallarining harakati ushbu signallarning butun umri davomida namoyon bo'ladigan triggerlarni ko'rib chiqing. 2.2.1 RS TRIGGER Shakl. 3, a, b sinxron RS-flip-flopning mantiqiy tuzilmalarini ko'rsatadi. Taqdim etilgan tuzilmalardan ko'rinib turibdiki, sinxron RS-flip-flop to'g'ridan-to'g'ri (yoki teskari) kirishga ega bo'lgan asenkron flip-flopdan iborat bo'lib, R va S kirishlarida VA (AND-NOT) eshiklari yoqilgan. AND (H-HE) mantiqiy elementlari yordamida sinxron triggerning S va R ma'lumotlarining faol darajalarini unga kiritilgan asinxron triggerning S va R kirishiga o'tkazish faqat log darajasi mavjud bo'lganda ta'minlanadi. Sinxronizatsiya kiritishida 1. Shunday qilib, C = 0 bo'lganda, faol sathlar asenkron flip-flop kirishlariga uzatilmaydi va flip-flop unda ilgari o'rnatilgan Q0 holatini saqlab qoladi. C = l bo'lganda, tetik holati yuqorida ko'rib chiqilgan asinxron RS-flip-flopdagi kabi kirishlarga ta'sir qiladigan darajalar bilan aniqlanadi, Shuning uchun sinxron RS-flip-flop ishini tavsiflash mumkin mantiqiy ifoda bilan (3)
Sinxron RS-flip-flopning normal ishlashi jurnalni talab qiladi. Sinxronizatsiya C kirishida 1, S va R axborot kirish darajalari o'zgarishsiz qoldi. Kirish darajalarining o'zgarishiga faqat C = 0 va trigger S va R kirishlaridagi darajalarga ta'sir o'tkazmaydigan vaqtdagina yo'l qo'yiladi.
4b-rasmda kirish joylarida mantiq eshiklari bo'lgan asinxron RS-flip-flopdan tashkil topgan D-flip-flopning mantiqiy tuzilmalari ko'rsatilgan. AND (I-HE) elementlarining chiqishlarida C = 0 bo'lsa, asinxron RS-flip-flop kirishlari uchun passiv darajalar hosil bo'ladi. C = l bo'lsa, D ma'lumot kiritishiga tatbiq etiladigan daraja yoki R kirishida (D = 0 da) yoki S kirishida (D = l da) asinxron RS flip-flop va tirgak faol darajasini hosil qiladi. D) kirish qismida mantiqiy darajaga mos keladigan holatga o'rnatiladi. Shunday qilib, D-flip-flop D = dan olingan ma'lumotni C = l da qabul qiladi va keyin uni cheksiz uzoq vaqt C = 0 ga qadar saqlashi mumkin. 4, d D-triggerning ramziy tasvirini ko'rsatadi. 2.3 Ikki bosqichli ma'lumotni saqlash printsipi asosida qurilgan sinxron traggerlar Axborotni ikki bosqichli yodlash bilan triggerlarning o'ziga xos xususiyati shundaki, ular tarkibida ikkita trigger tuzilishi mavjud: ulardan biri usta trigger deb nomlanganini, ikkinchisi esa izdoshni tashkil qiladi (5-rasm). Ikkala trigger ham statik boshqariladigan sinxron trigger sifatida ishlaydi. Sinxronizatsiya kiritishidagi qiymat qachon C = 1 master flip-flop axborot kirishlariga keladigan signallarga mos keladigan holatga o'rnatiladi. Teskari sinxronlashtiruvchi kirishga ega bo'lgan qul flip-flop, master flip-flop natijalaridan kelib tushadigan ma'lumotlarga qarshi immunitetga ega. U ilgari o'rnatilgan (avvalgi soat davrida) bo'lgan holatda davom etmoqda. C qiymati o'zgarganda (C = 1 qiymatidan C = 0 qiymatiga), etakchi trigger ma'lumot kirishidan uzilib qoladi va ushbu kirishlardagi signal qiymatlarining o'zgarishiga javob berishni to'xtatadi; qul flip-flop asosiy flip-flop bo'lgan holatga o'rnatiladi. Shu paytdan boshlab chiqishlar sinxronlashtiruvchi kirishda ko'rib chiqilgan signal chekkasi momentiga keladigan kirish signallariga mos keladigan qiymatlarga o'rnatiladi. Shunday qilib, soat davomida ma'lumotni ikki bosqichli saqlash bilan triggerdagi jarayonlarni boshqarish sinxronlashtiruvchi kirishda ikkita signal qirrasi bilan amalga oshiriladi: ijobiy chekkada etakchi tirgak, salbiy chekkada - qul trigger o'rnatiladi . Misol tariqasida ma'lumotni ikki bosqichli yodlash bilan JK flip-flopini ko'rib chiqing. 2.3.1 JK TRIGGER Shakl. 6, JK-triggerning holat jadvali Veitch diagrammasi ko'rinishida keltirilgan bo'lib, undan JK-triggerning ishlashini belgilaydigan quyidagi mantiqiy ifodani olishingiz mumkin: (5) (5) dan kelib chiqadiki, trigger o'rnatiladigan Q holat nafaqat J va K ma'lumot kirishlaridagi darajalar bilan, balki ilgari trigger joylashgan Q0 holat bilan ham belgilanadi. Bu ikkita RS flip-flop yordamida JK flip-flopining mantiqiy tuzilishini yaratish imkoniyatini aniqlaydi. RS-flip-floplardan biri (qul) hozirgi Q0 holatini saqlash uchun mo'ljallangan; Uning chiqishlaridan olingan J0 va 0 sathlari J va K kirishlaridagi ma'lumot signallari bilan boshqa RS-flip-flopda (master) yangi holat Q hosil qilish uchun ishlatiladi, shunga o'xshash mantiqiy tuzilishga ega JK-flip-flop. rasmda ko'rsatilgan. 7, a. Flip-floplarning har biri kirish elementlaridagi VA elementlari bilan sinxron RS-flip-flop sxemasini tashkil qilganligi sababli, mantiqiy tuzilish shakl. 7, b. Bu erda etakchi Tg1 triggerida ikkita juftlik J va K kirishlar mavjud. Jurnal darajasida. C kirishidagi Tg1 tirgagi 0, J va K kirish signallariga javob bermaydi, Tg2 tirgovichining sinxronlashtiruvchi kirishida jurnal darajasi ta'minlanadi. 1 va master flip-flop Tg1 holati qul flip-flop Tg2 ga uzatiladi. Ikkala tetik ham bir xil holatda. S daraja jurnaliga S kirishga kirganingizda. 1, log darajasi inverter orqali Tg2 triggerining sinxronlashtiruvchi kirishiga beriladi. 0 va triggerlar orasidagi mantiqiy aloqa buzilgan. Tg1 trigger (5) ifoda bilan aniqlangan Q holatiga o'rnatiladi. Qayta darajadagi jurnaldan kirishga yuborish. 0 holatining Q holatini Tg1 triggeridan Tg2 triggeriga o'tkazilishiga olib keladi. Ta'riflangan JK triggerining ramziy tasviri shakl. 7, v. Shakl. 8 JK-flip-flopning kiritilishini ko'rsatadi, unda u D-flip-flop funktsiyalarini bajaradi. 2.3.2 T-TRIGGER Shakl. 9, a T-flip-flopning mantiqiy tuzilishini ko'rsatadi. Puls o'zining ijobiy jabhasida T kirishiga kelganda, etakchi Tg1 tirgak qul Tg2 trigger holatiga qarama-qarshi holatga o'rnatiladi; kirish impulsining salbiy chetida Tg1 triggerining holati Tg2 triggeriga o'tkaziladi. Shakl. 9, b T-triggerning ramziy tasvirini ko'rsatadi. T-flip-flop rejimini rasmda ko'rsatilgandek JK flip-flop yoki D-flip-flop yordamida olish mumkin. 10, a, b. Dinamik triggerlar. Dinamik boshqaruvga ega triggerlarda (sinxronizatsiya signalining chekkasini boshqarish) kommutatsiya bilan bog'liq jarayonlar qisqa vaqt ichida sinxronlashtiruvchi kirishda signalning chetida sodir bo'ladi. Ijobiy signal qo'llanilganda tetikni almashtirishga olib keladigan sinxronlashtiruvchi kirish to'g'ridan-to'g'ri dinamik kirish deb ataladi (to'g'ridan-to'g'ri dinamik tetik kirishining an'anaviy belgisi 11-rasm, a-rasmda ko'rsatilgan); sinxronizatsiya signalining salbiy chetiga o'tishni keltirib chiqaradigan kirishga teskari dinamik kirish deyiladi (teskari dinamik tetik kiritishining belgisi 11-rasm, b-rasmda ko'rsatilgan). 2.3.3 D-TRIGGER Shaklda ko'rsatilgan mantiqiy tuzilish bilan D-flip-flopning ishlashini ko'rib chiqing. 12, a. NAND 1 va 2 elementlari eng oddiy chiqish trigger tuzilishini tashkil qiladi, uning holati butun D-flip-flop holatini aniqlaydi. NAND 3 ... 6 elementlari Y1 va Y2 signallarini hosil qiladigan sxemani hosil qiladi, ular chiquvchi tetik tuzilishini almashtiradi. Y1 va Y2 kommutatsiya signallarini belgilaydigan mantiqiy ifodalarni yozamiz. Ushbu iboralarni de Morgan qoidasi yordamida o'zgartiramiz (6) (7) Ifodalar shunday tuzilganki, chap tomonidagi o'zgaruvchilar iboralarning o'ng tomoniga kiritiladi. Bunday iboralar quyidagi ma'noga ega: agar vaqtning ma'lum bir momenti uchun Y1 va Y2 qiymatlari o'ng tomonga almashtirilsa, mantiqiy ifodalar ushbu o'zgaruvchilar uchun keyingi qiymatlarni belgilaydi, ular keyingi momentlarda o'rnatiladi. vaqt. C = 0 (= 1) Y1 = 1 Y2 = 0 bo'lganda va shu tariqa passiv darajalar chiqish trigger strukturasining kirish qismida ishlaydi va unda ilgari o'rnatilgan holat trigger tarkibida saqlanadi. Agar S sinxronizatsiya kiritishda daraja jurnalidan 0 darajali jurnalga o'tish bo'lsa. 1 (ya'ni ijobiy qutblanishning old qismi harakat qiladi), keyin Y1 va Y2 ning yangi qiymatlarini aniqlash uchun ushbu o'zgaruvchilar qiymatlari (6) va (7) ifodalarning o'ng tomonlariga almashtirilishi kerak , signalning old qismi C kirishiga kelguniga qadar vaqtga to'g'ri keladi (ya'ni, Y1 = 1 va Y2 = 1 qiymatlari). Bundan tashqari, Y1 = va Y2 = D Ushbu qiymatlar (6) va (7) ifodalarning o'ng tomonlariga almashtirilsa, Y1 va Y2 uchun bir xil qiymatlarga olib keladi. Bu ularning barqarorligini tasdiqlaydi. NAND darvozasi 2 ning kirish qismida harakat qiladigan D = 0, Y2 = 0 signallarining faol birikmasi uning chiqishida = 1, NAND eshigining 1 chiqishida Q = 0 o'rnatiladi. 0 holatiga o'rnatiladi. D = 1 va Y1 = 0 da faol darajadagi jurnal. 0 elementi kiritishda ishlaydi va NOT 1, chiqishda Q = 1 ni o'rnatadi. Flip-flop 1 holatda bo'ladi. Shunday qilib, signalning ijobiy qirrasi C kirish qismida harakat qilganda, flip-flop D kirishiga berilgan ma'lumotga mos keladigan holatga o'rnatiladi. Shuni e'tiborga olingki, C signalining old qismida o'rnatilgan Y1 va Y2 darajalari, agar D kirishidagi qiymat o'zgargan bo'lsa ham, C = 1 signalining butun davomiyligi davomida o'zgarishsiz qoladi.Haqiqatan ham, agar biz o'ng tomonga almashtirsak - (6) va (7) ifodalarning qo'l tomonlari, masalan, Y1 = 1 va Y2 = 0 qiymatlarining kombinatsiyasi, shunda biz buni olamiz va Y1 va Y2 qiymatlarining qiymatlarga befarqligini tasdiqlaymiz Trigger yoqilgandan keyin D kirishidagi signalning. Yangi tetikli kalit paydo bo'lishi uchun yangi kutupluluk frontalining C kiritilishiga ta'sir qilish kerak. Ushbu turdagi triggerni diagrammalarda aks ettirish uchun rasmda ko'rsatilgan an'anaviy rasm ishlatiladi. 12, b. Triggerlar, odatda, D va S kirishlaridagi signallarning qiymatidan qat'i nazar, mos keladigan holatga o'rnatadigan signallari bo'lgan qo'shimcha asenkron kirish Rd (0 holatidagi sozlamalar) va Sd (1 holat haqidagi sozlamalar) bilan jihozlangan. Rd va Sd asenkron kirish davrlari shakl. 12 va kesilgan chiziqlar. Rd va Sd asenkron kirishlari bilan D-flip-flopning an'anaviy belgisi shakl. 12, v. Shakl. 13-rasmda OR-NOT elementlariga qurilgan D-flip-flop diagrammasi ko'rsatilgan. Ushbu sxemaning Y1 va Y2 nuqtalaridagi mantiqiy darajalar uchun ifodalar quyidagicha (Rd va Sd kirishlar bundan mustasno): NAND elementlari ustiga o'rnatilgan triggerga nisbatan yuqorida keltirilgan o'xshash iboralarni tahlil qilish shuni ko'rsatadiki, trigger C kirishidagi signalning manfiy chetiga o'tkaziladi. Bunday holda kommutatsiya darajalari Y1 = va Y2 = D. Shakl. 13, b ushbu tirgakning an'anaviy belgilanishini ko'rsatadi. 2.3.4 T-TRIGGER Triggerning ishlashini ko'rib chiqing, uning sxemasi shakl. 14, a. Y1 va Y2 boshqaruv kirishlaridagi sathlar uchun mantiqiy ifodalar (kesilgan chiziq bilan ko'rsatilgan Rd va Sd sozlamalari kirishini hisobga olmagan holda tuzilgan): T = l, Y1 = Y2 = 0 bo'lsa, kirish trigger tuzilishi u haqida avval o'rnatilgan holatni saqlab qoladi. Signalning manfiy chetining T kirishidagi harakatga mos keladigan Y1 va Y2 ifodalarini topaylik. (10) va (11) ifodalarning o'ng tomonidagi Y1 = Y2 = 0 qiymatlarini o'rnatsak, biz olamiz Shunday qilib, Q0 = 0, Y2 = l va ushbu darajadagi chiqish trigger tuzilishi Q = l holatiga o'tadi; Q0 = l Y1 = 1 da, ushbu darajadagi chiqish trigger tuzilishi 0 holatiga o'tkaziladi. Shunday qilib, T-flip-flop kirishidagi signalning salbiy tomoni Q holatiga, Q0 holatiga qarama-qarshi holatga o'tganda u ilgari bo'lgan. Bunday ishlash T-trigger holatlari jadvaliga to'g'ri keladi (2-jadval, d). O'rnatilgan Rd va Sd kirishlaridagi flip-flopning ishlashini ko'rib chiqing. Ushbu kirishlarni hisobga olgan holda, Y1 va Y2 uchun mantiqiy ifodalar quyidagicha: Triggerni Q = 0 holatiga o'rnatish uchun Rd = l signal yuboriladi. Bundan tashqari, (13) dan Y2 = 0; (12) dan T = 0 ga teng Bunday nazorat signallari Y1 va Y2 ta'sirida flip-flop Q = 0 holatiga o'rnatiladi. Rd kirish signallari o'chirilgandan so'ng, Y1 va Y2 darajalar o'zgarishsiz qoladi va ular belgilangan holatni saqlab turishadi flip-flop. Trigger Sd kirishidagi signal bilan 1 holatiga qo'yilgan jarayonlar xuddi shu tarzda tahlil qilinadi. 2.3.5 JK-TRIGGEP Triggerning ishlashini tahlil qilaylik, uning sxemasi shakl. 15. Y1 va Y2 boshqaruv kirishlaridagi darajalar uchun mantiqiy ifodalar: C = Q bo'lganda, nazorat kirishlarida passiv darajalar Y1 = 1 va Y2 = 1 o'rnatiladi, ular chiqish tetikleyicisi strukturasining holatiga ta'sir qilmaydi. C kirishidagi signalning ijobiy qirrasi bilan Y1 va Y2 darajalari (14) va (15) dan olingan iboralar bilan C = 1, Y1 = 1, Y2 = 1 almashtirish bilan aniqlanadi: Jadval 3-da J, K kirish signallari kombinatsiyasi va Q0 tirgovichining joriy holati ko'rsatilgan bo'lib, u C kirish nuqtasiga musbat chekka tushgan paytdan oldingi lahzada ishlaydi, shuningdek Y1, Y2 va holat qiymatlarini ko'rsatadi. S tirqishidagi signal chekkasidan keyin eng yaqin moment uchun Q triggerining jadvali. Jadvaldan ko'rinib turibdiki, J va K signallarining trigger holatidagi harakati JK trigger holat jadvaliga to'g'ri keladi (2b-jadval). Ko'rib chiqilgan tetikning ishlashida quyidagi xususiyatga e'tibor bering. J va K kirishlaridagi signallarning o'zgarishi, S kirishidagi signalning ijobiy qirrasidan keyin paydo bo'lishi, tetik holatining o'zgarishiga olib kelishi mumkin. (14) va (15) ifodalardan ko'rinib turibdiki, S kirishidagi signalning ijobiy qirrasi ta'siridan so'ng, J yoki K signallari darajasining jurnalidan o'zgarishi. 0 jurnal darajasiga. 1 xuddi shu jurnalga o'xshab ta'sir qiladi. 1 C ning kirish qismida old tomon paydo bo'lishidan oldin mos keladigan J yoki K kirishda o'rnatildi. Darhaqiqat, signalning old tomoni C kirish qismida J = 0, K = 0 va tetikning holati Q0 = 0. Shubhasiz, oldingi harakatdan keyin tetiğin holati o'zgarmaydi, lekin agar J kirishidagi qiymat o'zgarib J = l ga aylansa, u holda (14) ifodaga muvofiq boshqaruv usuli Y1, Yl = 0 darajasi o'rnatiladi va tetik Q = l holatiga o'tadi. Raqamli qurilmalarni qurishda ko'rib chiqilgan tetikning ushbu xususiyati e'tiborga olinishi kerak. Shakl. 16-da ushbu kamchilikdan mahrum bo'lgan yana bir JK-flip-flop sxemasi ko'rsatilgan. Keling, ushbu sxema bo'yicha qurilgan triggerning ishlashini tahlil qilaylik
Уровни Y1 и Y2 здесь определяются следующими выражениями C = 1 bilan Y1 = 0, Y2 = 0. Y1 = Y2 = 0 qiymatlarini (18) va (19) ifodalarga almashtirib, S kirishidagi signalning salbiy qirrasi momenti uchun olamiz: Ushbu iboralar yordamida C kirish qismida signal jabhasi ta'siridan keyin trigger holatlari jadvalini tuzish mumkin (4-jadval). Demak, flip-flopning ishlashi JK flip-flop jadvaliga bo'ysunadi (2.b-jadval). Stoldan. 4 ko'rinib turibdiki, Y1, Y2, Q qiymatlari ikkita kombinatsiyada uchraydi: Y1 = 1; Y2 = 0; Q = 0 va Y1 = 0; Y2 = 1; Q = 1. Agar ushbu qiymatlar kombinatsiyasining birinchisi (18) va (19) ga almashtirilsa, u holda biz olamiz ya'ni Y1 = 1 kombinatsiyasi; Y2 = 0 barqaror va signalning salbiy chetining C kirishidagi harakatdan so'ng, J va K kirishlaridagi qiymatlarning o'zgarishi Y1 va Y2 boshqaruv signallarining qiymatlarini o'zgartira olmaydi. Binobarin, trigger C va K kirishlaridagi signalning salbiy qirrasi ta'siridan keyin J va K kirishlaridagi signallarning o'zgarishiga befarq bo'lib chiqadi. Y1, Y2, Q qiymatlarning ikkinchi kombinatsiyasini (18) va (19) ga almashtirish olib keladi Shunday qilib, bu holatda trigger signalning salbiy chetining C kirishidagi harakatlardan keyin J va K signallarining o'zgarishiga befarq bo'ladi. 3. ELECTRONICS WORKBENCH APP-da MATEMATIKA TRIGGER MODELI Maxsus qismida men D-triggerni statik va dinamik ish rejimlarida Electronics Workbench dasturi yordamida tekshirishga qaror qildim. D-trigger tadqiqot rejasi. D-flip-flopning statik mantig'ini o'rganish ... Electronics Workbench-da statik ishlash uchun D-trigger modelini yaratish. ... D-flip-flop uchun o'tish jadvalini to'ldirish. D-flip-flopning dinamik mantig'ini o'rganish ... Electronics Workbench-da D-trigger modelini yaratish. ... D-triggerning osiloskop yordamida dinamik ish rejimini kuzatish, oscillogramni nusxalash. D-flip-flopning statik ishlash rejimini o'rganishdan boshlaymiz, buning uchun men quyidagi rasmda ko'rsatilgan sxemani qurdim, oqim manbai va indikator lampalaridan foydalanib signalni aniqladim, so'ngra ko'rsatkichlarni jadval ga kiritdim Ilovani sxemani qurgandan so'ng, datchiklarning ko'rsatkichlari asosida men quyida keltirilgan o'tish jadvalini to'ldirishga kirishdim.
Download 180.69 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||