Апериодический триггер

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики и связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей триггера, заключающееся в реализации помимо функций RS-триггера также функций IK-, R-, DTW-, Т- и D-триггеров одним устройством. Триггер содержит четыре информационных входа 21-24 и один вход 20 управление фазовым состоянием триггера, одиннадцать элементов И-НЕ 5-15, один элемент И- ИЛИ-НЕ 4, четыре элемента НЕ 16-19 и три выхода: прямой 1, инверсный 3 и выход 2 индикации окончания переходных процессов в триггере. Новым является введение двух информационных входов, четырех элементов И-НЕ и четырех элементов HZ с соответствующим их соединением. 1 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я>s Н 03 К 3/037

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4491930/21 (22) 10.10.88 (46) 07,02,91. Бюл, М 5 (71) Пермский политехнический институт (72) Л.(D,Викентьев, В.А, Гофман, О.Л,Лепихина и А.А.Клюкин (53) 621.374.32 (088.8) (54) АПЕРИОДИЧЕСКИЙ ТРИГГЕР (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах автоматики, телемеханики исвязи. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей триггера, заключающееся в реализации помимо

5U„„1626340 А1 функций RS-триггера также функций IK-, R-, DTW-, Т- и О-триггеров одним устройством.

Триггер содержит четыре vi формационнь х входа 21-24 и один вход 20 управления фазовым состоянием триггера, одиннлдцлгь элементов И вЂ” НЕ 5-15, один элемент ИИЛИ вЂ” НЕ 4, четыре элемента НЕ 16-19 и три выхода: прямой 1, инверсный 3 и выход 2 индикации окончания переходных процессов в триггере. Новым является введение двух информационных входов, четырех элементов И-НЕ и четырех элементов Н, с соответствующим их соединением, 1 ил., 1 табл.

1626340

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в устройствах автоматики, телемеханики и связи, Цель!о изобретения являегся расширение функциональных возможностей триггера, а именно реализация помимо функций

RS-триггера функций гК-, 0-, R, Т- и DTäÈтриггеров.

На чертеже представлена функциональная электрическая схема предлагаемого устройства, Триггер содержит прямой выход триггера 1, выход 2 индикации окончания переходных процессов триггера, инверсный выход т р и Г е р! э 3. э л с. г е I T И вЂ” И Л И - k i Е 4, 3 л е гл е н т ы

И-НЕ 5-15. элементы НЕ 16-19, вход 20 управления фазовым состоянием триггера. инфорглацион н ые входы 21-24 1 риг гера.

Прямой выход триггера 1 соединен с Bblxoдом первого элемента И вЂ” НЕ 5 и с первыми входами элемента И-ИЛИ-НЕ 4 и второго элемента И вЂ” НЕ 6, выход которого соединен с инверс«ь!м выходом триггера 3, с вторым входом элемента l1 — ИЛИ-НЕ 4 и с первым входом первого элемента И-НЕ 5, второй вход которого соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ-НЕ 4 и с выходом третьего элемента И-НЕ 7, второй вход второго элемента И -НЕ 6 соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ 8 и с четвертым входом элемента И-ИЛИ-НЕ 4, выход которого соединен с выходом 2 индикации окончания переходных процессов триггера, первый вход управления фазовым состоянием триггера 20 соединен с первыми входами третьего 7 и четвертого 8 элементов

И вЂ” НЕ, выход третьего элемента И-НЕ 7 соединен с вторым входом четвертого элемента И- Н Е 8 и первым входом пятого элемента

И вЂ” НЕ 9, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ 7, э второй вход — с третьим входом четвертого элемента И-НЕ 8 и с выходом шестого элемента

И-НЕ 10, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И вЂ” НЕ 8, а второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы соединены соответственно с выходами седьмого 11 и восьмого 12, девятого 13, десятого 14 и одиннадцатого 15 элементов

И вЂ” НЕ. Второй информационный вход триггера 21 соединен с первыми входами седьмого 11, восьмого 12 и девятого 13 элементов И-НЕ непосредственно, с первым входом десятого элемента И вЂ” НЕ 14 через первый элемент Н Е 16, третий информационный вход триггера 22 через первый элемент НЕ 16, третий информационный вход триггера 22 через второй элемент НЕ 17 соединен с вторым входом девятого элемента И-НЕ 13 и с первым входом одиннадцатого элемента И-НЕ 15, четвертый информационный вход триггера 23

5 соединен с вторым входом седьмого элемента И-НЕ 11 непосредственно, а с вторыми входами десятого 14 и одиннадцатого 15 элементов И-НЕ 8 — через третий элемент

НЕ 18, пятый информационный вход тригге10 ра 24 соединен с третьим входом десятого элемента И-НЕ 14 непосредственно, а с вторым входом восьмого элемента И-НЕ 12 и третьим входом девятого элемента И-НЕ 13 — через четвертый элемент НЕ 19, выход

15 первого элемента И вЂ” НЕ 5 соединен с третьими входами седьмого 11 и восьмого 12 элементов И-НЕ и с четвертым входом десятого элемента И--НЕ 14, выход второго элемента И-I-(Е 6 соединен с третьим вхо20 дом одиннадцатого элемента И-НЕ 15, Триггер работает следующим образом, Первый и второй элементы И-НЕ 5, 6 образуют бистабильную ячейку, являющуюся асинхронным RS-триггером с инверсны25 ми входами. Элементы И вЂ” НЕ 7 — 15 и элементы НЕ 16-19 образуют схему управления бистэбильной ячейкой.

Если сигнал на входе 20 управления фазовым состоянием триггера обозначить че30 рез а, сигнал на прямом 1 и обратном 3

V выходах триггера через у и у, а сигналы на информационных входах 21 — 24 через х1-х4 соответственно, то на выходах схемы управления будут реализованы функции S u R

35 соответственно, гдето*=а(Я (F R)=a(S FR);

Р* = BS*(F В*) = à S (F v R );

F == (x.! vx3 г у) (х.! i хл "у) (xI K xQ v

võ4) (х1 глхз v х4 v " 1 (X; v хз y), B нерабочей фазе при а = 0 функции

45 управления бистабильной ячейкой принимают значения S* = 1, R* = 1, бистабильная ячейка сохраняет свое прежнее состояние.

В рабочей фазе при а = 1 в первый момент времени функции S и R* сохраняют

50 свое прежнее состояние, т.е. R = S = О, а в следующий момент

S =a(S v F R*)=-1(0 F 0)=F;

R =- аЯ (F V R ) = 1 0(F i О) = F, при этом в зависимости от значения функ55 ции возможны следующие два случая:

S*=1, R =О;

S =О, R*-=1, 1626340

В последующие моменты времени функции управления бистабильной ячейкой будут иметь для этих случаев значения:

S =a(S < F R)=1(1 vF 0)=1;

R =aS F R*)=1 1(Fv0)=0; 5

S = а($ v F R ) = а(0 Е 1) = О;

R =aS(F R)= 1 0(F v1)=1, т,е. в дальнейшем значения функций S* и R сохраняются неизменными до следующего изменения сигнала управления фазовым состоянием триггера а, а переключение триггера происходит только в начале рабочей фазы после появления сигнала а = 1, при этом значения функций управления бистабильной ячейкой равны

S =F;R =-F.

Настройка триггера на реализацию различных функций осуществляется в соответствии с таблицей.

При первой перестройке реализуешься

IK-триггер, информационный вход 21(х ) выполняет функции К-входов триггера, информационный вход 22(xz) выполняет функции

1-входа триггера, на входы 23, 24 (x;>. х ) подается постоянный сигнал О. 1огда в рабочей фазе при а =- 1, х = К, xz.-- I. хз — х C.

Функции управления бистабипьной ячейкой принимают значения

S*=-F;R =-F; 30

F = (K v y) (К I) (I v y), Следовательно, при - К = О получают Г=

Ф " V +

= у, S = у, R = у, т.е. при нулевом со<:тоянии

V триггера (у = О, у = 1) функции управления бистабильной ячейкой принимают значения

Ф *

S = О, R = 1 и триггер в начале рабочей фазы устанавливается вновь в нулевое состояние, а при единичном состоянии триггера (у = 1, у = О) функции управления бисгабипьной ячейкой принимают значения S = 1, R =- О и триггер вновь устанав ивается B единичное состояние. При I = 1, К -- О функция F =1, следовательно, S* = 1, H" == С, т,е триггер устанавливается в единичное состояние, а при! = О, К = 1 функция F = О. следовательно, R и S* принимают значения S --- О, R -- 1 и триггер устанавливается в нулевое состояние..

При! = 1 и К = 1 получают Г =- у, S =- у, 50

Ф

R = у, т.е. при нулевом состоянии триггера (у = О, у = 1) функции управления бистабильной ячейкой принимают значения S* = 1, Я

= О, триггер переходит в единичное состояние, а при еди ом состоян тригге- 55 ра (у - 1, у = О) функции управления бистабильной ячейкой принимают эначе4 Ф ния Я =, О, R = 1, т.е. триггер устанавливается в нулевое состояние. Следовательно, на всех возможных наборах значений сигналов I и К триггер реализует в рабочей фазе переключение в соответствии с правилами функционирования IK-триггера, При второй настройке реализуется Rтриггер, на вход 21(х ) подается сигнал, соответствующий R-входу триггера, вход 23(хэ) выполняет функции $-входа триггера, на входы 22(х2) и 24 подается постоянный сигнал О, Тогда в рабочей фазе при а = 1, х1 = R, хз = S, Kz = х4 = О функции управления бистабильной ячейкой принимают значения S* = F, R* = F, F = (R y)R(S v y) =

R(Sv у), тогда при F = S = О получают F = 0(0 у) = у, следовательно S* = у, R = у, т,е, при нулевом состоянии триггера (v = О. у = 1) функции управления бистабипьной ячейкой

< принимают значения S == О, R — 1 триг ер вновь устанавливается в нулевое состояние. а при единичном состоянии триго е1, а (y I, у = 0) значения функций управления бисгаФ 1 бипьной ячейкой S = 1, R — О и тпиггер снова устанав нlваются в еди!1и íоp. соcòояние. При R =О, S = 1 получают F = 0(1 y)=

== 1 S* =- 1, R -= О, т.е. триггер устанагпивается в единичное сс стояние. Гlри R = 1, == О и при R =- 1, S =- 1 функции управления бистабильной ячейкой принимают значения

Г = 1(Svy) = О, S* =- О, R* = 1. т.е. триггер устанавливается в нулевое состояние.

Следовательно, на всех возможных наборах значений сигналов R u S триг cp реапиэует в рабочей фазе перекп очение в соответствии с правилами функционирования R-триггера.

При третьей настройке реапиэу.тся

D W-триггер, вход 21(х1) выполняет функнь,"и

\й входа триггера, вход 23(хз) — функции О, входа, на входы 22(xz) и 24(х4) подаются постоянные сигналы О и 1 соответственно. Тогда в рабочей фазе при а =- 1, х =- W, x2 z=-О, хз== D>, x = 1 функции управления бистабильной ячейкои прини,. аюi з ячсния

S = Г; В = F;

F =- (Иl v0! vy)(W D, y)(0 у).

0 \Я-триггер при W — О должен работать по 0,-входу как 0т-триггер. Действительно, 1 при W = О функции управпе ия бистабипь- ной ячейкой принимают зна ения

F =(0 > 0 у (0 0; Ц0 y) = D! у у=

-0, Ф А следовательно, S = D,, R =- D,, т.е, при 0т=

=1 триггер устанавливается в единичное состояние (R = О, S = 1), а при D = О в нулевое состояние (S = О, В = 1).

При W = 1 0TW-триггер должен работать по входу как Т-триггер, Действительно, при W = 1 функц и уп равления бистабильной ячейки принимают значения

1626340

30

40

55

F() От z у) (О и у)= (О, Я(О, у)

S = (DT v у)(От v у); R = D„y v Dт у.

Если входной сигнал Dr = 1, то при нулевом состоянии триггера (у О, у = 1) функции управления бистабильной ячейкой прини* % мают значения S = 1, R = О, триггер переключается в единичное состояние, а при единичном состоянии триггера (у = 1, у = 0) функции управления бистабильной ячейкой принимают значения S* = О, R = 1, триггер переключается в нулевое состояние, если

* V * входной сигнал От = О, то S = у, R = у, и триггер сохраняет свое прежнее состояние.

Следовательно, при всех возможных значенияK сигнала VV триггер реализует в рабочей фазе переключение сигналов в соответствии с правилами функционирования

0,6/-триггера.

Настройка нэ реализацию RS-триггера осуществляется так же, как íà IK- u R-триггер, но в процессе работы запрещается подавать входные сигналы R = $ = 1.

При шестой настройке реализуется Отриггер, на входы 21(x1) и 22(x2) подается постоянный сигнал О, вход 23(хз) выполняет функции D входа триггера, а на вход 24(х4) подается постоянный сигнал 1. Тогда в рабочей фазе при а = 1, х| = хз = О, хз О, х4 ==-1 функции управления бистабильнои ячейкой принимают значения

F=(D v y)(D v у)=Dvуу=-D, S* = D, R = О.

Следовательно, при D = О получают S

=О, R* = 1, т.е. триггер устанавливается в нулевое состояние. При О =- 1 получают S* =

=1, R = О, т,е, триггер устанавливается в единичное состояние. Следовательно, при всех возможных значениях D-триггер реализует в рабочей фазе переключение в соответствии с правилами функционирования

D-триггера, При седьмой настройке реализуется Tтриггер, входы 21(х1) и 22(x2) объединяются и выполняют функцию Т-входа, а на входы

23(хз) и 24(х4) подается постоянный сигнал О.

Тогда в рабочей фазе функции управления бистабильной ячейкой принимают значения

Е=(т у)(Т "j)

$ =(Т -R(Tvy)

К*= Iy "Ту.

Следовательно, при Т = О, S* = у, R* = у, т,е. триггер сохраняет свое прежнее состояние. При Т = 1 функции S =- у, R* = у, т.е. если прежнее состояние триггера нулевое (у = О, у = 1), то он устанавливается в единичное состояние, так как S* = 1, R* = 0, в противном случае при у = 1, у = 0 триггер устанавливается в нулевое состояние, так как S - О, Б - 1. Следовательно, при всех возможных значениях Т триггер реализуется в рабочей фазе переключения в соответствии с правилами функционирования

Т- триггера, При восьмой настройке также реализуется Т-триггер, на входы 21(x)) и 24(х4) подается постоянный сигнал l, на вход 22(х2)— постоянный сигнал О, вход 23(хз) выполняет функцию Т-входа. Тогда в рабочей фазе при д = 1, х) = 1, х2 =О, x3=T, к4= 1 функции управления бистабильной ячейкой принимают значения

F =(T v y)(T v y)

R =Ту ч Ту;

S*=(T "у)(т y), совпадающие со значениями этих функций при седьмой настройке, Следовательно, при этой настройке триггер также реализует в рабочей фазе переключения в соответствии с правилами функционирования T-триггера, Формула изобретения

Апериодический триггер, содержащий элементы И-НЕ и элемент И-ИЛИ-НЕ, причем прямой выход триггера соединен с выходом первсго элемента И-НЕ и с первыми входами элемента Vl-ИЛИ-НЕ и второго элемента И вЂ” НЕ, выход которого соединен с обратным выходом триггера. с вторым входом элемента И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с третьим входом ИИЛИ-НЕ и с выходом третьего элемента ИНЕ, второй вход второго элемента И-НЕ соединен с выходом четвертого элемента

И-НЕ и с четвертым входом элемента ИИЛИ-НЕ, выход которого соединен с выходом индикации окончания переходных процессов, первый вход управления фазовым состоянием триггера соединен с первыми выходами третьего и четвертого элементов И-НЕ, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей триггера. а именно реализации помимо функций RS-триггера функций

IK-, R-, D-, T- и О Я-триггеров, v него введены дополнительно два входа, семь элементов И вЂ” НЕ и четыре элемента HL=, причем выход третьего элемента И-НЕ соединен с вторым входом четвертого элемента И вЂ” НЕ и первым входом пятого элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И-НЕ, а второй вход — с третьим входом четвертого элемента И-НЕ и с выходом шестого элемента И вЂ” НЕ, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ, а второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы соедине1626340

Составитель О.Скворцов

Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор А.Мотыль

Заказ 283 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ны соответственно с выходами седьмого, восьмого. девятого, десятого и одиннадцатого элементов И-НЕ, второй информационный вход триггера соединен с первыми входами седьмого, восьмого и девятого элементов И-НЕ непосредственно и с первым входом десятого элемента И-НЕ через первый элемент НЕ, третий информационный вход триггера через второй элемент НЕ соединен с вторым входом девятого элемента

И-НЕ и с первым входом одиннадцатого элемента И вЂ” НЕ, четвертый информационный вход триггера соединен с вторым входом седьмого элемента И-НЕ непосредственно, а с вторыми входами десятого и одиннадцатогО элементов И-НЕ— через третий элемент НЕ, пятый информационный вход триггера соединен с третьим

5 входом десятого элемента И-НЕ непосредственно, а с вторым входом восьмого элемента И вЂ” НЕ и третьим входом девятого элемента И-НŠ— через четвертый элемент

НЕ, выход первого элемента И-НЕ соеди10 нен с третьими входами седьмого и восьмого элементов И-НЕ и с четвертым входом десятого элемента И-НЕ, выход второго элемента И-НЕ соединен с третьим входом одиннадцатого элемента И-НЕ, 15