Цифровые устройства и микропроцессорные системы. Задачи и упражнения: Учебное пособие (Представление чисел и арифметические операции в цифровых устройствах. Микропроцессорные устройства и системы на базе МП КР580ВМ80), страница 12

Для получения однозначного ответа следует ориентироваться на микросхемы ТТЛ-типа (см. приложение 1).

При построении временных диаграмм можно не учитывать там, где это специально не оговорено, фронты входных сигналов и задержки, создаваемые элементами триггера.

ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ

3.1 На рис. 3.1 приведена схема асинхронного RS-триггера на элементах И-НЕ и его условное обозначение:

а) пояснить принцип работы триггера;

б) составить таблицу переключений триггера;

в) записать собственную функцию RS-триггера;

г) построить временные диаграммы, поясняющие его элементами (t_{З СР});

д) определить минимальную длительность управляющих импульсов t_{И МИН}, при которой триггер функционирует нормально, а также разрешающее время триггера t_МИН;

е) на вход триггера поданы сигналы S= R= 0 – запрещенная комбинация. Затем эти сигналы изменяются на S= R= 1. В каком состоянии окажется триггер?

Рис. 3.1. Асинхронный RS-триггер на элементах И-НЕ.

Рис. 3.2. Временные диаграммы к задаче 3.1.

Рис. 3.3. Асинхронный RS-триггер на элементах ИЛИ-НЕ

Рис. 3.4. Временные диаграммы к задаче 3.2

ж) начертить временные диаграммы выходных сигналов по временным диаграммам входных, приведенных на рис. 3.2. Исходное состояние триггера Q = 0.

3.2. На рис. 3.3. приведена схема асинхронного RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ и его условное обозначение;

а) пояснить принцип работы триггера;

б) составить таблицу переключений триггера;

в) записать собственную функцию RS-триггера;

г) построить временные диаграммы, поясняющие работу триггера, с учетом задержек, создаваемых его элементами t_{з ср};

д) определить минимальную длительность управляющих импульсов, при которой триггер функционирует нормально, а также разрешающее время триггера t_мин;

е) на вход триггера поданы сигналы S = R = 1. Затем эти сигналы изменятся на S = R = 0. В каком состоянии окажется триггер?

ж) начертить временные диаграммы выходных сигналов по временным диаграммам входных (рис. 3.4). Исходное состояние триггера Q = 0.

3.3. Построить схему синхронного одноступенчатого RS-триггера на элементах И-НЕ. Составить таблицу переключений. Используя одноступенчатые синхронные RS-триггеры, начертить схему двухступенчатого RS-триггера. Пояснить различие в работе.

3.4. Построить одноступенчатый D-триггер, используя синхронный RS-триггер. Начертить временные диаграммы выходных сигналов Q и  по временным диаграммам входных (рис. 3.5). В исходном состоянии Q = 0. Чем будет отличаться работа двухступенчатого RS-триггера от работы одноступенчатого?

Рис. 3.5. Временные диаграммы к задаче 3.4.

Рис. 3.6. D-триггер К155ТМ2

Рис. 3.7. Временные диаграммы к задаче 3.5.

Рис. 3.8. Схема триггера к задаче 3.6.

Рис. 3.9. JK-триггер К155ТВ1

3.5. На вход шестиэлементного D-триггера типа ТМ2 (рис. 3.6) подаются сигналы, изображенные на рис. 3.7. Построить временные диаграммы выходных сигналов. В исходном состоянии Q = 0.

Рис. 3.10. Временные диаграммы к задаче 3.9

3.6. На вход схемы, приведенной на рис. 3.8. подается серия импульсов. Построить временные диаграммы выходных сигналов Q и . Исходное состояние триггера Q = 0.

3.7. Можно ли из одного D-триггера ТМ2, ТМ5, ТМ7 образовать Т-триггер? Как это сделать?

3.8. Составить таблицу переключений JK-триггера К155ТВ1 (рис. 3.9), считая, что на входы R и S поданы сигналы 1, а сигналы J и K подаются на все входы J и K, как это показано на рис. 3.9.

3.9. На вход JK-триггера (рис. 3.9) подается серия импульсов, приведенная на рис. 3.10. Построить временные диаграммы выходных сигналов Q и . В исходном состоянии Q = 0

3.10. Как из JK-триггера К155ТВ1 (см. рис. 3.9) получить Т-триггер и D-триггер?

3.2. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УЗЛЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНОГО ТИПА

В данный раздел включены задачи и упражнения, связанные с анализом и построением типовых узлов цифровой техники регистров, счетчиков, распределителей импульсов и т.д. [2 – 4].

Для получения однозначного ответа в задачах указаны типы используемых микросхем (см. приложение 1). При построении временных диаграмм можно не учитывать там, где это специально не оговорено, фронты входных сигналов и задержки, создаваемые элементами узла.