Serwis Edukacyjny w I-LO w Tarnowie Materiały dla uczniów liceum |
Wyjście Spis treści Wstecz Dalej Autor artykułu: mgr Jerzy Wałaszek |
©2024 mgr Jerzy Wałaszek |
SPIS TREŚCI |
Podrozdziały |
Przerzutnik D (ang. Data flip-flop) jest kolejnym rodzajem przerzutnika, czyli układu pamięciowego, którego stan wyjść zależy od stanu wewnętrznego oraz od stanu wejść. Przerzutnik D posiada jedno wejście danych D, jedno wejście zegarowe C oraz dwa wyjścia komplementarne Q i Q. Oto jego symbol graficzny:
Zasada działania przerzutnika D jest następująca:
Gdy wejście zegarowe C jest w stanie nieaktywnym, przerzutnik pamięta swój poprzedni stan. Gdy wejście C przechodzi w stan aktywny, do przerzutnika zostaje wpisany stan wejścia D, tzn. na wyjściu Q pojawia się ten sam stan, który występuje na wejściu D. Gdy wejście zegarowe C powróci w stan nieaktywny, wpisany z wejścia D stan jest pamiętany w przerzutniku. Zwróć uwagę, iż w przerzutniku D nie występują stany zabronione.
W przerzutniku D latch (ang. latch – zatrzask) stan wejścia D jest kopiowany na wyjście Q przy wysokim poziomie logicznym na wejściu C. Gdy poziom wejścia C zmieni się na niski, przerzutnik zapamiętuje ostatni stan wyjścia Q. Zmiany na wejściu informacyjnym D nie wpływają już na wyjście Q, które zostało "zatrzaśnięte" zmianą poziomu wejścia C - z tego powodu przerzutniki te noszą często nazwę zatrzasku. Poniżej przedstawiamy symulację sieci logicznej przerzutnika D typu Latch.
|
Ze schematu logicznego wynika, iż przerzutnik D Latch jest rozbudowanym przerzutnikiem SR. Rozbudowa polega na dodaniu dwóch bramek NAND sterujących wejściem ustawiającym S i zerującym R przerzutnika SR. Dzięki temu rozwiązaniu przerzutnik D nie posiada stanów zabronionych - nie dochodzi w nim do sytuacji, gdy oba wejścia S i R znajdują się jednocześnie w stanie niskim.
Przerzutniki D Latch są zwykle stosowane w układach zapamiętujących stany logiczne (rejestry, pamięci, akumulatory, itp.).
Z uwagi na popularność przerzutników D Latch przemysł elektroniczny produkuje cyfrowe układy scalone zawierające po kilka takich przerzutników.
Drugi typ przerzutnika D jest wyzwalany zboczem (dodatnim lub ujemnym w zależności od rozwiązania) sygnału zegarowego. Oznacza to, iż przerzutnik zapamiętuje stan wejścia D tylko przy odpowiedniej zmianie poziomu logicznego na wejściu zegarowym C. Taki sposób pracy przerzutnika uzyskuje się łącząc dwa przerzutniki D Latch wg schematu Master-Slave, który opisaliśmy dokładnie przy okazji synchronicznego przerzutnika RS wyzwalanego zboczem.
|
Przeanalizujmy ten układ.
Przerzutniki D wyzwalane zboczem są stosowane w układach licznikowych, rejestrach pamięciowych oraz w rejestrach przesuwających.
Przemysł elektroniczny produkuje gotowe układy scalone zawierające przerzutniki D flip flop wyzwalane zboczem dodatnim. Często przerzutniki te wyposaża się w dodatkowe dwa wejścia:
Dla wymienionych wejść obowiązują stany zabronione, jak dla przerzutnika RS (po prostu człon SLAVE jest zwykle realizowany jako przerzutnik RS).
Poniżej przedstawiamy układ scalony SN7474 zawierający dwa przerzutniki D flip flop wyzwalane zboczem narastającym (dodatnim) sygnału zegarowego C. W tabelce stanów kolorem czerwonym zaznaczyliśmy stan zabroniony sygnałów wejściowych.
SN7474 -
dwa przerzutniki D flip flop |
|
Zespół Przedmiotowy Chemii-Fizyki-Informatyki w I Liceum Ogólnokształcącym im. Kazimierza Brodzińskiego w Tarnowie ul. Piłsudskiego 4 ©2024 mgr Jerzy Wałaszek |
Materiały tylko do użytku dydaktycznego. Ich kopiowanie i powielanie jest dozwolone
pod warunkiem podania źródła oraz niepobierania za to pieniędzy.
Pytania proszę przesyłać na adres email:
Serwis wykorzystuje pliki cookies. Jeśli nie chcesz ich otrzymywać, zablokuj je w swojej przeglądarce.
Informacje dodatkowe.