Сегодня затрагиваем, одну из ключевых тем. Уверяем Вас, освоив в полном объеме работу триггера, Вы дальше более легко поймете любой цифровой элемент и его работу.
Теперь по порядку. Оновная задача триггера, это хранение информации в один бит. (один бит это один разряд двоичного числа, ноль или один).
В основе триггера лежит бистабильная ячейка.
Как видим схема очень проста, но есть нюанс - это две перекрестные обратные связи, которые и дают возможность запоминать внутреннее состояние. А также вводят путаницу в понимание работы триггера.
Данный триггер собран на элементах И-НЕ. У не го есть два входа и два выхода. Входы названы S - set (установка) и R - reset (сброс). В данном случае они подаются в инверсном режиме (для нас пока это абсолютно не важно).
Итак, что мы имеем: два входа и два выхода, которые влияют на последующее состояние. Так как входов два, то возможных различных их комбинаций 2*2 =4. Это 00,01,10,11.
Что может быть проще, поверьте сейчас начнем изучать детали и все поймете.
Особенность работы элемента И в том, что при подаче на любой из входов 0то на выходе будет сто процентов будет 0. Так как мы используем элемент И-НЕ, то при подаче 0, на выходе всегда будет 1.
Получается, что при входе 0 0, выход будет 1 1, при входе 0 1, выход Q =1 однозначно, а вот НЕ Q можно подсчитать. НЕ Q = НЕ(НЕ R * Q)=НЕ(НЕ 1*1)=НЕ (1*1)=0, Обратите внимание на таблицу истинности
состояние входов 00 обозначено как запрещенное.состояние входов 11 как хранение.
Рассмотрим состояние 11. Пусть предыдущее состояние(то состояние, которое было в момент подачи входного сигнала) Q равно 1 , тогда инверсный выход - НЕ Q равен НЕ (1*1)= НЕ 1 = 0. теперь рассмотрим, что Q=0, тогда инверсный выход - НЕ Q равен НЕ (1*0)= НЕ 0 = 1. Получаем, что если до подачи на вход комбинации 11, на выходе было 01, то и получим 01, если было 10, то и останется 10.
Запрещенное состояние это отдельная история. При подаче 00 на вход, получим 11, на выходе, нечего страшного тут нет, кроме одного - это состояние не устойчивое, и если мы сразу после этого подадим режим хранения - 11, то получим неясную ситуацию, какой элемент вперед переключиться верхний или нижний, такое состояние и примет триггер. То есть появляется неопределенность, связанная с конструктивной особенностью.
Вот и вся работа. Отлично понимаю, ваше внутреннее состояние, потому, забегая вперед, скажу, что будет видео по этой тематике( иначе просто никак) и самое главное = это аналогия с выключателем. Пример:
Есть обычный включатель, вот он красавец на картинке
Не трогаем его и имеем хранение, замечательно, что было то и осталось.
Теперь нажали на верхнюю часть рычажка и получили новое состояние в данном случае будет 1, опять не трогаем и снова хранение, Теперь опять на верхнюю часть нажимаем и так как было состояние один, оно и осталось. Теперь нажимаем нижнюю часть, переключатель в положение 0. Не трогаем его и снова храним. Здесь все просто и понятно.
Теперь запрещенное состояние, берем и двумя пальцами давим на обе части рычажка,и выводим его в среднее положение ( признайтесь, ведь все так делали) и дальше отпускаем - переводим его в хранение. Куда он переключится, да кто его знает. состояние не устойчивое ( хотя иногда такие выключатели залипали)и может перейти как в ноль так и в один. Потому состояние и называется запрещенным, что после него есть неопределенность.
Поздравляю Вас, вы выдержали весь этот поток включений и выключений, осталось осознать работу триггера до конца. Поверьте дальше будет не сложнее этого (именно в цифровой части)
Обратите внимание на классификацию, мы с Вами рассмотрели только один вид асинхронного, Сколько еще интересно Вас ждет впереди, даже спортивная зависть берет немного, мы то уже знаем это)
Подписывайтесь на группу в контакте, там полное видео будет. так как здесь ограничение по времени.
Канал телеграм.
Приглашаем в групп вконтакте,
В одноклассниках, тоже есть группа ОК
