Многофункциональный триггер Советский патент 1987 года по МПК H03K3/37 

Изобретение относится к автомати- ке и вычислительной технике и может быть использовано для реализации путем настройки различных триггерньг { схем.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей триггера за счет реализации функций -триггеров семи типов.10

На чертеже представлена структурная схема многофункционального триггера.

Многофункциональный триггер содержит семь элементов И-НЕ 1-7, два 15 элемента НЕ 8 и 9 и элемент НЕ 10 с увеличенной задержкой.

Прямой выход 11 триггера соединен с выходом первого элемента И-НЕ 1 и первым входом второго элемента И-НЕ 20 2, .выход которого соединен с инверсным -выходом 12 триггера и первым входом первого элемента И-НЕ 1, а первый вход третьего элемента И-НЕ 3 - с выходом первого элемента НЕ 8. Вто-25 рой вход первого элемента И-НЕ 1 соединен с выходом первого трехвходово- го элемента И-НЕ 5, первьй вход которого соединен с входом второго элемента НЕ 9 и выходом четвертого эле- зо мента И-НЕ 7, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И-НЕ 3, а второй вход - с выходом второго трехвхрдового элемента ИгНЕ 6, первый вход которого соеди- jg нен с первым информационным входом 13 триггера и вторым входом третьего элемента И-НЕ 3, а второй вход - с первым входом четьгрехвходового элемента И-НЕ 7, входом первого эле- 40 мента НЕ 9 и вторым информационным входом 14 триггера, третий информационный вход 15 которого соединен с третьим входом второго трехвходового элемента И-НЕ 6, вход 16 синхрониза- 45 ции триггера соединен с входом элемента. НЕ 10 с увеличенной задержкой и с вторыми входами первого трехвходового и четырехвходового элементов

Q(t+1) X,, V X., где Q(t)

V X,

Q(t;

сигнал на прямом выходе тр 1ггера в предшествующий момент времениi Q(t+1) - сигнал на прямом выходе

триггера в данный момент , времениj

x jXjjX, - сигналы, подаваемые на пе вый 13, второй 14 и третий 15 информационные вхо ды соответственно. Многофункциональный триггер позво ляет путем настройки (подачи констан О и 1 или отождествления одного из информационных входов триггера с его выходами) реализовать алгоритм функционирования всех семи разновидностей триггеров типов RS, D, Е, R, S, IK и Т.

В таблг1це приведены алгоритмы фун кционирования всех указанных, триггеров.

RS-триггер реализуется при настройке или . Допустим, что , тогда

Q (t+1) X, V X, .Q(t)

При реализации функции RS-триггер следует исключить условие . Предположим, что на первый информа- ционньй вход 13 подается логическая 1, а на второй информационный вход 14 - логический О. СоответственнОэ на выходе четвертого элемента И-НЕ 4 появляется высокий потенциал. После подачи синхросигнала на вход 16 открывается первый трехвходовый элемент И-НЕ 5 и на прямом выходе 11 триггера появляется высокий потенциал.

В элементе НЕ 10 с увеличенной задержкой происходит задержка сигнала синхронизации на время Т . Элементы И-НЕ 5 и 7 и элемент НЕ 10 с увеличенной задержкой образуют два разностных элемента, которые на вторые входы первого 1 и второго 2 элеИ-НЕ 5 и 7, третьи входы котовых сое- 50 ментов И-НЕ вырабатывают кратковрединены с выходом элемента НЕ с. увеличенной задержкой, выход второго элемента НЕ соединен с четвертым входом четырехвходового элемента И-НЕ 7, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ 2.

Структура триггера описывается формулой

менные импульсы. Длительность кратковременного импульса определяется следующим образом:

55

«МП.

27;,

где - среднее время задержки сигнала в логическом элементе И-НЕ.Тогда время задержки элемента НЕ 10 с увеличенной задержкой должно быть

Q(t+1) X,, V X., где Q(t)

V X,

Q(t;

сигнал на прямом выходе 11 тр 1ггера в предшествующий момент времениi Q(t+1) - сигнал на прямом выходе 11

триггера в данный момент , времениj

x jXjjX, - сигналы, подаваемые на первый 13, второй 14 и третий 15 информационные входы соответственно. Многофункциональный триггер позволяет путем настройки (подачи констант О и 1 или отождествления одного из информационных входов триггера с его выходами) реализовать алгоритм функционирования всех семи разновидностей триггеров типов RS, D, Е, R, S, IK и Т.

В таблг1це приведены алгоритмы функционирования всех указанных, триггеров.

RS-триггер реализуется при настройке или . Допустим, что , тогда

Q (t+1) X, V X, .Q(t)

При реализации функции RS-триггера следует исключить условие . Предположим, что на первый информа- ционньй вход 13 подается логическая 1, а на второй информационный вход 14 - логический О. СоответственнОэ на выходе четвертого элемента И-НЕ 4 появляется высокий потенциал. После подачи синхросигнала на вход 16 открывается первый трехвходовый элемент И-НЕ 5 и на прямом выходе 11 триггера появляется высокий потенциал.

В элементе НЕ 10 с увеличенной задержкой происходит задержка сигнала синхронизации на время Т . Элементы И-НЕ 5 и 7 и элемент НЕ 10 с увеличенной задержкой образуют два разностных элемента, которые на вторые входы первого 1 и второго 2 элементов И-НЕ вырабатывают кратковременные импульсы. Длительность кратковременного импульса определяется следующим образом:

«МП.

27;,

где - среднее время задержки сигнала в логическом элементе И-НЕ.Тогда время задержки элемента НЕ 10 с увеличенной задержкой должно быть

с 3

ср

Если на второй информационный вход 14 подается логическая 1, а на первый информационный вход О, тогда открывается четьфехвходовой элемент И-НЕ 7. Первый трехвходо- вой элемент И-НЕ 5 не открьгоается, поскольку на выходе четвертого элемента И-НЕ 4 находится низкий потенциал. При этом на инверсном выходе 12 триггера появляется высокий потенциал,

D-триггер реализуется при и . Приведенная операция настр ки соответствует подаче логической единицы одновременно на первый 13 и второй 14 информационные входы.

D-входом триггера является третий информационный вход 15. Урав

нение, описывающее функционирование триггера, будет иметь вид:

Q(t+1) Xj.Q(t).

Если на третий информационный вход 15 подается логическая 1, то после подачи .синхросигнала открывается второй трехвходовой элемент И-НЕ 6 и соответственнр на выходе первого трехвходового элемента И-НЕ 5 появляется низкий потенциал, триггер переходит в единичное состояние Если , то открывается четырех- входовой элемент И-НЕ 7, и триггер переходит в нулевое состояние.

Е-триггер реализуется при Хз Q(t). Настройка осуществляется наложением перемычки между третьим информационным входом 15 и прямым выходом 11 триггера. Структура триггера описывается уравнением

Q(t+1)x,. Xjvx,- X2-Q(t)vx2- Q(t)

Если x 1, TO триггер работает в режиме RS-триггера. При х,- х 1 происходит сохранение предыдущего состояния триггера. Если Q(t) 1, после подачи синхросигнала на вход 16 открывается второй трехвходовой элемент И-НЕ 6, и, соответственно, состояние триггера сохраняется. Если Q(t) О, после подачи синхросигнала на вход. 16 синхронизации открывается четырехвходовой элемент И-НЕ 7, поскольку при этом на выходе второго элемента НЕ 9 имеется вы- сокий потенциал.

1328927

R-триггер реализуется при , т.е. третий информационный вход 15

О.

отождествляется логическому

) X,- Xj . Q(t) . S-триггер реализуется при

Q(t+1)x,

Q(t).

10

уравнением

IK-триггер реализуется при , , (t), т.е. инверсный выход 12 триггера соединяется с третьим информационным входом 15.

Структура триггера описывается

уравнением

20

35

Q (t+1)x,. . Xj.Q(t)vXj. Q(t)

Триггер Т-типа реализуется путем настройки многофункционального триггера на выполнение функции 1К-тригге- ра и последующего отождествления первого 13 и второго 14 информационных входов (, т - счетный вход). Функционирование триггера описывает- 25 ся уравнением

QVt+1) x,-Q(t).

Допустим, что Q(t) 1, Сперва на первый 13 и второй 14 информационные .JQ входы Подается первый счетный импульс. При этом открывание четвертого элемента И-НЕ не происходит.После подачи синхросигнала на вход 16 открывается четырехвходовой элемент И-НЕ 7, и триггер переходит в состояние Q(t+1) 0. После подачи второго счетного импульса открьшается второй трехвходовой элемент И-НЕ 6, и высокий потенциал появляется на выходе четвертого элемента И-НЕ 4. С подачей синхросигнала открывается первый трехвходовой элемент И-НЕ 5, и триггер переходит в состояние Q(t+1)1.

Предлагаемое изобретение позволяе 45 расширить функциональные возможности триггера за счет реализации функции триггеров семи типов RS, D, Е, R, S,

IK, Т.

50 Формула изобретения

Многофункциональный триггер, содержащий четыре элемента И7НЕ, первый элемент НЕ, два информационных 55 входа и вход синхронизации, прямой выход триггера соединен с выходом первого элемента И-НЕ и первым входом второго элемента И-НЕ, выход ко40

торого соединен с инверсным выходом триггера и первым входом первого элемента И-НЕ, первый вход третьего элемента И-НЁ соединен с выходом первого элемента НЕ, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет реализации функций триггеров семи типов, в него введены два трехвходовые элемента И-НЕ, четьфехвходовой элемент И-НЕ, второй,элемент НЕ, элемент НЕ с увеличенной задержкой и третий информационный вход, причем второй вход первого элемента И-НЕ соединен с выходом первого трехвходового элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с входом второго элемента НЕ и выходом четвертого элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента И-НЕ, а второй вход соединен с выходом второго трехвходового элемента И-НЕ, первый вход

Редактор В.Данко

Составитель Е.Иванов Техред М.Моргентал

Заказ 3496/56 Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета .СССР.

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

которого соединен с первым информационным входом триггера и вторым входом третьего элемента И-НЕ, а второй вход второго трехвходового элемента И-НЕ соединен с первым входом четы- рехвходового элемента И-НЕ, с входом первого элемента НЕ и вторым информационным входом триггера, третий информационный вход которого соединен с третьим входом второго трехвходового элемента И-НЕ, вход синхронизации триггера соединен с входом элемента НЕ с увеличенной задержкой и с вторыми входами первого трехвходо- вого и четырехвходового элементов И-НЕ, третьи входы которых соединены с выходом элемента НЕ с увеличенной задержкой, выход второго элемента НЕ соединен с четвертым входом четы- рехвходового элемента И-НЕ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ.

Корректор Л.Патай

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретения расширение функциональ - ных возможностей триггера. Триггер содержит элементы И-НЕ 1...4 и элемент НЕ 8. Введение трехвходовых элементов И-НЕ 5 и 6, четырехвходо- вого элемента И-НЕ 7, элемента НЕ 9 и :элемента НЕ 10 с увеличенной задержкой позволяет реализовать функции триггеров семи типов RS, D, Е, R, S, IK, Т. 1 табл., 1 нл. // 72 Од tc 00 со ISD