Μια σκανδάλη είναι μια στοιχειώδης συσκευή, η οποία είναι μια ψηφιακή μηχανή με δύο καταστάσεις σταθερότητας, μία εκ των οποίων έχει την τιμή "1" και η άλλη - "0".
Με τη μέθοδο εφαρμογής των λογικών συνδέσεων διακρίνειΟι παρακάτω τύποι συσκευών: T-trigger, D-trigger, JK-trigger, RS-trigger. Φυσικά, οι πιο συνηθισμένες επιλογές παρατίθενται εδώ, αλλά εκτός από αυτές, υπάρχουν και άλλοι τύποι αυτόματων συσκευών.
Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε προσεχώς το D-trigger. Η αναφερθείσα μηχανή έχει μία είσοδο πληροφορίας (D), οπότε έχει σχεδιαστεί για την υλοποίηση της λειτουργίας καθυστέρησης χρόνου.
Αρχή λειτουργίας
Η χαρακτηριστική εξίσωση Q (t + 1) = Dt περιγράφει τη λειτουργία ενός τέτοιου τύπου συσκευής ως ενεργοποιητή D. Ο πίνακας αλήθειας (πίνακας μετατροπής) για αυτήν την ψηφιακή μηχανή παρουσιάζεται παρακάτω.
| Για ναt | Δt | Για να(t + 1) |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Όπως μπορείτε να δείτε, στην πρώτη και στην τέταρτη σειρά της αξίαςΤα Q σήματα στην χρονική στιγμή t και t + 1 συμπίπτουν. Δηλαδή, η σκανδάλη D είναι ένα στοιχείο καθυστέρησης σήματος. Ως αποτέλεσμα, οι εξεταζόμενες συσκευές του ασύγχρονου τύπου δεν βρήκαν την εφαρμογή τους, καθώς το σήμα εισόδου με μικρή καθυστέρηση θα επαναληφθεί στην έξοδο.
Ο συγχρονισμένος τύπος D-flip-flop είναι κατασκευασμένος από συσκευές ενός τύπου (μονής βαθμίδας) και δύο επιπέδων (δύο σταδίων) RS του ίδιου τύπου. Οι αναφερόμενες μηχανές λειτουργούν σύμφωνα με το μεταβατικό τραπέζι.
Ένα D-flip-flop μονής βαθμίδας μπορεί να κατασκευαστεί από μία σύγχρονη RS-συσκευή ενός επιπέδου και από ένα στοιχείο I-NOT1, το οποίο συνδέει αμφότερες τις αντίστροφες εισόδους του D-flip-flop σε μία είσοδο πληροφορίας (D).
Όταν το λογικό μηδέν φθάνει στην είσοδο συγχρονισμού, το μηχάνημα τύπου RS μπλοκάρεται από το επίπεδο της λογικής μονάδας από τις εξόδους των στοιχείων AND-NOT2 και ΟΧΙ3. Όταν αλλάζετε το επίπεδο σήματος συγχρονισμού,που εφαρμόζεται στην είσοδο πληροφοριών θα δημιουργήσει ένα λογικό μηδέν είτε στην είσοδο S (στο D = 1) είτε στην είσοδο R (στο D = 0) του ασύγχρονου ενεργοποιητή Τ. Θα μεταβεί στην κατάσταση που αντιστοιχεί στο επίπεδο λογικής D. Ένα σκανδάλη τύπου D σε ένα στάδιο καθυστερεί τη διάδοση εισόδου κατά τη διάρκεια μιας παύσης μεταξύ σημάτων συγχρονισμού.
D-trigger με δυναμικό έλεγχο. Περιγραφή εργασίας, λειτουργικό διάγραμμα
Αυτόματη συσκευή αυτού του είδουςείναι κατασκευασμένο από τρία ασύγχρονα τύπου flip-flops RS. Είναι χτισμένα σε στοιχεία NAND, ενώ δύο από αυτά εκτελούν τη λειτουργία μετακίνησης και το τρίτο είναι η έξοδος. Τα σήματα εξόδου των διακοπτών είναι σχεδιασμένα για να ελέγχουν τη σκανδάλη εξόδου.
Όταν το επίπεδο σήματος C είναι ίσο με το λογικό μηδέν,ένας συνδυασμός σημάτων που είναι ουδέτερο για αυτό αποστέλλεται στις εισόδους της σκανδάλης εξόδου και μεταβαίνει σε λειτουργία αποθήκευσης. Όταν αλλάζει το σήμα πληροφοριών, τα flip-flop εναλλαγής μπαίνουν σε κατάσταση αναμονής και μόλις φτάσει ένα σήμα λογικής μονάδας στην είσοδο ενεργοποίησης της σκανδάλης C, το αυτόματο εξόδου ρυθμίζεται σε μια νέα κατάσταση, η οποία αντιστοιχεί στο σήμα πληροφοριών στην είσοδο D στον προηγούμενο κύκλο.
Εάν η αλλαγή στο επίπεδο των πληροφοριώνΤο σήμα θα περάσει κατά τη διάρκεια της περιόδου ρύθμισης της σκανδάλης εξόδου, τότε οι συσκευές μεταγωγής δεν θα περάσουν το σήμα. Αποδεικνύεται ότι ο σκοπός της εναλλαγής σκανδάλης είναι η λήψη σημάτων πληροφοριών, η μετάδοσή τους στην είσοδο της συσκευής εξόδου τη στιγμή που το σήμα στην είσοδο ελέγχου C αλλάζει από λογικό μηδέν σε λογική ενότητα και αυτο-αποκλεισμός από τη δράση του σήμα στην είσοδο πληροφοριών.
