14) Микросхемы ТТЛ со свободным коллектором:

НАЗНАЧЕНИЕ:

Логические элементы ТТЛ с открытым коллектором применяются для подключения элементов индикации, та¬ких как миниатюрные лампы накаливания, светодиоды, один сегмент семисегментных индикаторов

СХЕМА:

При совпадении высоких уровней на входах транзистор VT3 открывается и лампа накаливания светится. Если хотя бы на одном из входов будет низкий уровень напряжения, то транзистор VT3 размыкается и лампа накаливания гаснет.

15)

или

НЕ

И

НЕ

На этих элементах можно построить так же (на «И» можно построить «ИЛИ», как и на «ИЛИ» можно построить «И»)

16)

Мультиплексоры - устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов.

Схемное обозначение мультиплексора

Таблицу истинности можно составить судя по картинке.

17)

Способы наращивания мультиплексора:

Пирамидальный

18)

Демультиплексор - это логическое устройство, предназначенное переключения сигнала с одного информационного входа на один из информационных выходов.

В зависимости что подаётся на задающие B2 B1 B0, по такому информационному каналу будет идти информация от входа к желаемому выходу

19)

Триггер (триггерная система) — класс электронных устройств, обладающих способностью длительно находиться в одном из двух устойчивых состояний и чередовать их под воздействием внешних сигналов.

RS-триггеры опрокидываются, т.е. управляются сигналами R и S, в любой момент времени. В тех случаях, когда длительности управляющих сигналов не синхронизированы (не согласованы), триггер может находиться в неопределенном состоянии (интервалы времени t4, t5), и поэтому такие триггеры называют асинхронными.

Особенность RS-триггера заключается в том, что при подаче одновременно на входы R и S сигнала, соответствующего логической 1, состояние триггера становится неопределенным

20)

Синхронный RS -триггер. Синхронные триггеры снабжаются дополнительным входом, по которому поступает синхронизирующий (тактирующий) сигнал.

21)

D-триггер (D от англ. delay — задержка[13][14][15] либо от data[16] - данные) — запоминает состояние входа и выдаёт его на выход.

Условное графическое обозначение D-триггера со статическим входом синхронизации С

ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ:

D Q(t) Q(t+1)

0 0 0

0 1 0

1 0 1

1 1 1

D триггер на RS триггере:

22)

Электронные счетчики ( далее, просто счетчики) позволяют вести подсчет электрических импульсов, количество которых (поступивших на вход счетчика) представляется, обычно, в параллельном коде.

Двоично-суммирующий счётчик с последовательным преносом:

23)

Счетчики обратного счета (вычитающие счетчики). На рис. 3.34 приведена схема асинхронного трехразрядного двоичного вычитающего счетчика, построенного на базе D-триггеров.

Работа вычитающего счетчика на D-триггерах наглядно иллюстрирована на рис. 3.34, (б). Из рис. 3.34 следует, что после нулевого состояния всех триггеров, с приходом первого синхроимпульса они устанавливаются в состояние “1”. Поступление второго синхроимпульса приводит к уменьшению этого числа на одну единицу и т.д. После поступления восьмого импульса, снова, все триггеры обнуляются и цикл счета повторяется, что соответствует модулю М=8.

24)

Параллельные счетчики (синхронные счетчики) По способу подачи синхроимпульсов такие счетчики параллельные, т.е. синхроимпульсы поступают на все триггеры счетчика параллельно и по способу управления (подачи управляющих импульсов)

Поскольку счетчик имеет одну общую линию синхронизации, состояние триггеров меняется синхронно, т.е. те триггеры, которые по синхроимпульсу должны изменить свое состояние, делают это одновременно, что существенно повышает быстродействие синхронных счетчиков.

25)

Кольцевые счетчики - это замкнутые "в кольцо" регистры сдвига, состояния триггеров в которых изменяются под воздействием входных сдвигающих импульсов. Характерной особенностью которого является то, что только один из его триггеров может находиться в состоянии “1”, а остальные - в состоянии “0”.

Порядковый номер триггера, находящегося в состоянии 1, соответствует числу счетных импульсов, поступивших на вход счетчика. На одном из входов любого триггера всегда имеется единичный сигнал, что позволяет с помощью счетных (синхронизирующего) импульсов осуществлять последовательный перевод очередного триггера в единичное состояние, а триггера, находящегося в единичном состоянии, в нулевое. При этом новое состояние триггера оказывается лишь после окончания действия счетного импульса.

26)

Счетчик Джонсона имеет коэффициент пересчета, вдвое больший числа составляющих его триггеров. В частности, если счетчик состоит из трех триггеров (m=3), то он будет иметь шесть устойчивых состояний. Счетчик Джонсона используется в системах автоматики в качестве распределителей импульсов и т.д.

Рассмотрим схему трехразрядного счетчика Джонсона, выполненного на базе D-триггеров (регистр сдвига реализован на D-триггерах). Для построения кольцевого счетчика достаточно соединить инверсный выход последнего триггера регистра (последнего разряда) с входом “D” (с входом, предназначенным для ввода последовательной информации) первого триггера.

Предположим, что вначале все триггеры находятся в состоянии “0”, т.е. Q0= Q1=Q2=0. При этом на входе “D” первого триггера присутствует уровень “1”, т.к =1. Первым синхроимпульсом в триггер Т1 запишется “1”, вторым - единица запишется в первый триггер, из первого - во второй и т.д. до тех пор, пока на всех выходах регистра не будет “1”. После заполнения регистра единицами, на инверсном выходе триггера Т3 появится =0 и четвертым синхроимпульсом в Т1 запишется логический “0” (рис. 3.29, б).

После поступления последующих трех синхроимпульсов регистр обнуляется и на его вход “D” снова подается уровень “1”. Таким образом, цикл повторения состояния кольцевого счетчика состоит из шести тактов синхросигнала. Как видим, при работе в начале от первого триггера до последнего триггера распространяется “волна единиц”, а затем “волна нулей”.