Справочное пособие по цифровой электронике - [8]

Шрифт
Интервал


3.4. JK-триггеры

JK-триггер имеет два синхронизируемых входа J и K, два прямых входа PR и CLR, вход синхронизации, а два выхода являются дополняющими, т. е. когда один из них представляет 1, другой представляет 0, и наоборот. Входы PR и CLR активны при низком уровне, т. е. сигнал логического 0 на входе PR переводит выход Q в состояние логической 1, а сигнал логического 0 на входе CLR — в состояние логического 0. Таблица истинности JK-триггера приведена в табл. 3.2.



Действия сигналов (пред) установки PR и очистки (сброса) CLR приведены в табл. 3.3



3.5. Двоичные счетчики/делители

На рис. 3.12 представлен типичный четырехразрядный двоичный счетчик-делитель на JK-триггерах. Каждый из триггеров делит частоту пополам, поэтому, как видно из временной диаграммы на рис. 3.13, частота выходного сигнала равна 1/16 частоты входного сигнала.



Рис. 3.12.Четырехразрядный счетчик на JK-триггерах.



Рис. 3.13.Временная диаграмма работы счетчика, показанного на рис. 3.12.


Поиск неисправностей в таком делителе обычно сводится к просмотру выходных сигналов Q каждого разряда с помощью логического пробника или осциллографа. Подозрительным оказывается разряд, в котором действует правильно синхронизируемый входной сигнал, а выходвое состояние не изменяется. В триггере этого разряда нужно проверить логическое состояние входов J, K, PR и CLR. Чтобы триггер осуществлял счет, на всех этих входах должен быть высокий уровень (логическая 1).


3.6. Регистры сдвига

На рис. 3.14 показан четырехразрядный регистр сдвига, построенный на JK-триггерах. Данные сдвигаются из отдельного разряда в соседний справа разряд по каждому спадающему фронту синхронизации. За четыре полных такта синхронизация логическая 1 со входа первого разряда передается на выход Q последнего разряда.



Рис. 3.14.Четырехразрядный регистр сдвига на JK.


Временная диаграмма работы регистра сдвига представлена на рис. 3.15. При ее построении предполагалось, что первоначально регистр сброшен, а логическое состояние на входе не изменяется в течение четырех тактов синхронизации.



Рис. 3.15.Временная диаграмма работы регистра сдвига, показанного на рис. 3.14 (предполагается, что на входе данных действует сигнал логической 1).


Поиск неисправностей в регистре сдвига оказывается не таким простым, как в двоичном счетчике. Обычно проверяют, что в каждом разряде имеется синхронизация, и прослеживают выходы Q каждого разряда. К сожалению, такая проверка может дать обескураживающий результат, если вход данных не изменяется. Поэтому иногда приходится отсоединять входную цепь и проверять эффект загрузки во все разряды логического 0 (вход J первого триггера подсоединяется к земле) и логической 1 (вход J первого триггера через резистор 1 кОм подсоединяется к питанию +5 В).


3.7. Логические пульсаторы

Производить физические отсоединения в схеме для изменения логического состояния конкретного узла и неудобно, и долго. Конечно же, должен существовать более практичный способ моментального изменения состояния узла без вмешательства паяльником и риска повреждения элементов на печатной плате. Для этого требуется логический пульсатор.

Логический пульсатор — это простой прибор, предназначенный для введения в проверяемую схему короткого импульса (самодельный логический пульсатор описан в приложении 2). Длительность импульса устанавливается небольшой для того, чтобы не повредить ни проверяемую схему, ни сам пульсатор, а полярность импульса изменяется с помощью специального переключателя. Импульс генерируется при нажатии соответствующей кнопки, вмонтированной в корпус прибора. Нормально зонд пульсатора должен иметь высокое сопротивление, чтобы не влиять на логическое состояние узла.

Питание пульсатора, как и логического пробника, обычно берется от проверяемой схемы с помощью пары скрученных проводов, оканчивающихся зажимами типа «крокодил». Зажимы удобно подключать к выводам электролитических развязывающих конденсаторов или к выходным выводам стабилизатора.

Для иллюстрации приемов работы с логическим пульсатором обратимся к схеме двухфазного генератора синхронизации с делителем, показанной на рис. 3.16.



Рис. 3.16.Двухфазный делитель частоты синхронизации для микропроцессора. Логический пульсатор подключается в точке A, а логическим пробником касаются точки В.


Делитель выполнен на ТТЛ-микросхеме, представляющей собой сдвоенный JK-триггер (см. ее внутреннее устройство на рис. 3.17).



Рис. 3.17.Внутреннее устройство JК-триггера.


Отметим, что в этой микросхеме питание подается на нестандартные контакты.

Предположим, что на шине нет обоих сигналов синхронизации и модуль отсоединен от системной синхронизации, которая считается исправной. Подсоединим пульсатор на вход синхронизации IС2а и одновременно проконтролируем выход IС2Ь с помощью логического пробника. Для проверки правильности работы делителя нужно несколько раз нажать на кнопку и наблюдать изменения сигнала на выходе прибора. (Отметим, что пульсатор «перевешивает» любой логический выход микросхемы IC1.)

Узнавать, какой конкретно JK-триггер не работает, не имеет смысла, так как придется заменять всю микросхему. Убедившись в правильной работе IC2, необходимо проверить шинные драйверы IС3а и IС3Ь. Для этого нужно просто перенести логический пробник на соответствующую линию шины, продолжая подавать импульсы на вход синхронизации первого JK-триггера.


Рекомендуем почитать
Российские деятели украинского происхождения

В Справочнике приведены краткие биографии около 1400 российских деятелей украинского происхождения, внёсших свой вклад в развитие России. В нём помещены статьи о государственных, политических, общественных и церковных деятелях, революционерах, декабристах, полководцах, флотоводцах и военачальниках, героях войн, космонавтах, писателях, художниках, скульпторах, архитекторах, артистах театра и кино, режиссёрах, композиторах, искусствоведах, спортсменах, учёных, создателях новых технологий и техники.             Справочник через биографии деятелей освещает историю Украины и России за период с 1654 г.


Германские пехотные противотанковые средства ближнего боя

В брошюре даны описания и способы применения пехотных противотанковых средств немецкой армии, захваченных нашими войсками. Брошюра поможет нашим бойцам и командирам научиться применять эти средства против танков противника. Настоящее пособие составлено инженер-полковником Клюевым при участии инженер-полковника Панкратьева.


Монеты Китая первой половины XX века. Часть 1.

В книге в занимательной форме описывается история чеканки китайских монет с изображением политических деятелей начиная с первых лет революции до прихода к власти коммунистов. В приложении даны советы и рекомендации по переводу надписей на китайских монетах, таблицы наиболее часто встречающихся на монетах иероглифов и примеры их чтения. Книга снабжена большим количеством иллюстраций.


713 секретов производственных технологий

Форматирование файла не завершено (Stribog).Эти не только древние, но и интересные рецепты не потеряли актуальности и в нынешнее время. Правда, хочу заметить, что не все из них безопасны. Особенно те, где используется ртуть и соли тяжелых металлов (в частности это касается раздела «Парфюмерия»). Так что думайте Сами.С уважением, Сергей Каштанов.


Противотанковая мина ТМ-72 и минный взрыватель МВН-72

Руководство предназначается для изучения тактико-технических характеристик, устройства принципа действия, правил применения, хранения и транспортировки противотанковой мины ТМ-72 и минного взрывателя МВН-72.


Учимся читать в три раза быстрее за 20 минут - Лайфхакер

rufb2edit 0.0.908 сен 2015http://lifehacker.ru/2015/01/22/chitat-v-3-raza-bystree/web2fb2_201509080815_87756238791.0Учимся читать в три раза быстрее за 20 минут - ЛайфхакерИя Зорина 22 января 2015Учимся читать в три раза быстрее за 20 минутУмение быстро читать освобождает кучу свободного времени. Только представьте, вы можете в три раза быстрее справляться со всей литературой — технической, профессиональной или художественной. А теперь приятная новость: в отличие от большинства навыков, которые нужно осваивать постепенно, скорочтение доступно вам уже через 20 минут тренировки.