число разрядов сравниваемых кодов - нечетное, например п+1, то на вход с последней ячейки нужно подать сигнал pn+i =

= йт1+1Т1+1-

Интересные свойства приобретает схема рис. 16, d, если на ее вход с подать тактовые импульсы. В этом случае на выходе схемы получим Pi= 1, если Л >£, Pi = 0, если Л<В, а тогда, когда А = В, на выходе Pi будут присутствовать тактовые импульсы С, т. е. pi = c. Это можно объяснить следующим образом. Предположим, во всех разрядах кодов А и В, кроме последнего п-то разряда, содержатся одинаковые числа. Тогда в соответствии с соотношением (9) получим pi = pnc- Учитьшая, что рпс = апьп+ + {ап + ьп)с, получим Рпс=1 при ап>ьп, рпс = 0 при ап<ьп и рпс = с при ап = ьп-

Сравнение двоично-десятичных чисел с целью выявления большег/ из них может быть произведено так же, как и сравнение дв!оичных чисел, если расположить в каждой декаде двоичные разряды в порядке возрастания их веса. Это нужно для того, чтобы сохранить условие, согласно которому младшие разряды могут повлиять на результат сравнения только при равенстве чисел в старших разрядах. Таким образом, можно, например, сравнивать двоично-десятичные числа, представленные в коде 8-4-2-1. Если код декады невзвешенный или отдельные двоичные разряды в декаде имеют одинаковые веса, то выраженные в таком коде двоично-десятичные числа можно сравнивать с помощью описанных в этом параграфе схем ВБЧ только тогда, когда большему числу в декаде соответствует больший двоичный эквивалент [15]. Этим свойством обладает большинство практически используемых кодов. Например, в коде 2-4-2-1 для десятичных чисел 7 и 8 имеем двоичные эквиваленты 0111 (7) и 1110 (14). Несмотря на то, что в этом коде имеются двоичные разряды с одинаковыми весами и расположены эти разряды не в порядке возрастания их весов, тем не менее, здесь возможно применение двоичных схем ВБЧ, так как большему десятичному числу всегда соответствует больший двоичный эквивалент.

Глава четвертая

ТРИГГЕРЫ

10. Разновидности триггеров в интегральном исполнении

В отличие от комбинационных логических цепей триггеры - это логические устройства с памятью. Их выходные сигналы в общем случае зависят не только от сигналов, приложенных к их входам в данный момент времени, но и от сигналов, воздействовавших на них ранее.

в зависимости от свойств, количества и назначения входов триггеры можно разделить на несколько видов.

Тактируемые и нетактируемые триггеры. Прежде всего следует различать тактируемые и нетактируемые триггеры. Изменение состояния нетактируемого (асинхронного) триггера происходит сразу же после соответствующего изменения потенциалов на его управляющих входах.

В тактируемом (синхронном) триггере изменение состояния может произойти при наличии соответствующих потенциалов на управляющих входах только в момент присутствия соответствующего сигнала на тактовом входе.

Тактирование может осуществляться импульсом (потенциалом) или фронтом (перепадом потенциала). В первом случае сигналы на управляющих входах оказывают влияние на состояние триггера только при наличии резрешающего потенциала на тактовом входе. Во втором случае воздействие управляющих сигналов проявляется только в момент перехода единица-нуль или нуль-единица на тактовом входе.

Одновходовые и двухвходовые триггеры. По количеству управляющих входов различают прежде всего одновходовые и двухвходовые триггеры. Название конкретного типа триггера, как правило, содержит обозначения его входов. В соответствии с этим различают два основных типа триггеров с одним управляющим входом: -триггеры и Г-триггеры. Триггеры с двумя управляющими входами чаще всего бывают следующих типов: Si-триггеры, ,DУ-триггеры, (-триггеры. Реже встречаются двухвходовые триггеры типов S, R, Е [42].

Свойства различных триггеров рассмотрены ниже. D-триггер, или триггер задержки (от английского delay - задержка), при наличии разрешающего сигнала на тактовом входе устанавливается в состояние, соответствующее потенциалу на входе D. Если обозначать выходной сигнал триггера буквой Q, то для /)-триггера можно написать следующее равенство: Qn=Dn-i-Индексы п и п-1 подчеркивают то, что выходной сигнал Q изменяется не сразу после изменения входного сигнала D, а только с приходом разрешающего тактового сигнала. Тактирование D-триггера может осуществляться импульсом или фронтом. В тактируемом фронтом D-триггере изменение потенциала на входе D, синхронное с тактовыми импульсами, повторяется на выходе Q с задержкой на один период повторения тактовых импульсов (отсюда и название - триггер задержки).

Т-триггер, или счетный триггер, может быть нетактируемым или тактируемым фронтом. Для нетактируемого счетного триггера характерен переход в противоположное состояние (из нуля в единицу или наоборот) при соответствующем перепаде потенциала (1/0 или 0/1) на входе. Тактируемый счетный триггер опрокидывается в противоположное состояние при соответствующем перепаде на тактовом входе и при наличии единицы на

управляющем входе Т. Для такого триггера Q„= {QT+QT)n-i. Частота изменения потенциала на выходе Г-триггера в два раза меньше частоты импульсов на его тактовом входе (пр"и Г=1). Это свойство Г-триггеров позволяет строить на их основе двоичные счетчики (поэтому триггер и называется счетным).

SR-триггер имеет два управляющих входа S и R: потенциал единица на ь-годе S (при R = 0) устанавливает триггер в единицу (Q = l), потенциал единица на входе R (при 5=0) устанавливает триггер в нуль (Q = 0). (Входы S и R названы по первым буквам английских слов set - установка и reset - предустановка) .

Подобным свойством (устанавливаться в нуль или единицу при наличии единицы на первом или втором входе тогда, когда на другом входе нуль) обладают также С-триггеры (входы / и К), -триггеры (входы Ei и £2), Р-триггеры (входы Ri и R2) и 5-триггеры (входы Si и S2). Различие между этими триггерами заключается в том, какое они состояние принимают при наличии сигнала единица на обоих управляющих входах.

Для триггера SR комбинация 5=1 и R = \ является запрещенной. После существования такой комбинации управляющих сигналов состояние триггера будет неопределенным: он может оказаться или в нуле, или в единице.

В JK-триггере при / = 1 и /С=1 тактовый импульс переводит триггер в противоположное состояние (Qn=Qn-i). Е-триггер при сочетании входных сигналов £1 = 1 и £2 = 1 не изменяет своего состояния (Qn = Qn-i). R- и 5-триггеры при наличии единицы на обоих управляющих входах устанавливаются соответственно в нуль или единицу.

Таблица 8