- •9. Цифровые устройства комбинационного типа Цифровые логические элементы.
- •Б. Мультиплексоры и демультиплексоры
- •10. Автоматы с памятью на основе логических схем с обратными связями
- •10.1. Триггеры и регистры
- •В. Регистры, срабатывающие по фронту
- •Г. Регистры, срабатывающие по уровню
- •Д. Сдвиговые регистры
- •10.2. Асинхронные и синхронно-асинхронные счетчики
- •А. Асинхронные счетчики
- •10.3. Запоминающие устройства
- •11. Цифроаналоговые преобразователи (цап)
- •12. Аналого-цифровые преобразователи
- •Пример выполнения контрольной работы Вариант № 0
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание краткие теоретические сведения …………………………….. 4
- •9. Цифровые устройства комбинационного типа ………………………… 76
- •11. Цифроаналоговые преобразователи (цап) ………………………… 131
- •420029, Г. Казань, Красносельская, 51
- •420029, Г. Казань, Красносельская, 51
В. Регистры, срабатывающие по фронту
Принцип действия регистров, срабатывающих по фронту тактового сигнала, ничем не отличается от принципа действия отдельного D-триггера. По положительному фронту тактового сигнала С каждый из выходов регистра устанавливается в тот уровень, который был в этот момент на соответствующем данному выходу входе D, и сохраняется таковым до прихода следующего положительного фронта сигнала С. То есть, если триггер запоминает один сигнал (один двоичный разряд, один бит), то регистр запоминает сразу несколько (4, 6, 8, 16) сигналов (несколько разрядов, битов). Память регистра сохраняется до момента выключения питания схемы.
В
стандартные серии входит несколько
типов параллельных регистров, срабатывающих
по фронту. Различаются они количеством
разрядов, наличием или отсутствием
инверсных выходов, наличием или
отсутствием входа сброса
или разрешения записи
,
а также типом выходных каскадов (2С
или 3С)
и, соответственно, наличием или отсутствием
разрешения выхода
.
Иногда на схемах тактовый вход С
обозначается WR
(на этот вход подается сигнал записи в
регистр).
Большинство регистров имеют восемь разрядов, то есть запоминают один байт информации. Регистр ТМ8 в справочниках обычно называется счетверенным D-триггером (он и в наименовании несет буквы ТМ), хотя он вполне может рассматриваться и как регистр, так как тактовые входы С и входы сброса у всех четырех триггеров объединены между собой.
Таблицы истинности регистров редко отличаются от таблиц истинности D-триггеров. Отличие появляется только в случае наличия у регистра дополнительных управляющих входов разрешения записи и разрешения выхода . В качестве примеров в табл. 10.4 приведена таблица истинности регистра ИР27, а в табл. 10.5 регистра ИР37. По переходу тактового сигнала С из 0 в 1 оба регистра записывают в себя входную информацию.
Таблица 10.4
-
Таблица истинности регистра ИР27
Входы
Выходы
C
D
Q
0
01
0
0
1
0
01
1
1
0
0
0
X
Не меняется
0
1
X
Не меняется
1
X
X
Не меняется
Таблица 10.5
-
Таблица истинности регистра ИР37
Входы
Выходы
C
D
Q
0
01
0
0
1
0
01
1
1
0
0
0
X
Не меняется
0
1
X
Не меняется
1
X
X
Не меняется
Все регистры, имеющие выход с тремя состояниями, обеспечивают повышенную нагрузочную способность. Задержка переключения регистров примерно соответствует задержке переключения триггеров. Все временные ограничения, накладываемые на входные сигналы в случае триггеров, справедливы и для входных сигналов регистров. Например, не должна быть слишком малой длительность сигнала С, а также не должна быть слишком малой задержка между установлением сигнала D и приходом положительного фронта сигнала С. Иначе работа регистра может быть нестабильной или даже неправильной.
Одно из основных применений регистров состоит в хранении требуемого кода в течение нужного времени. Если для работы остальной части схемы необходимо иметь входной код, который можно легко изменять, то для этого как раз подходит регистр.
