2. SEKVENČNÍ OBVODY
2.1 Klopné obvody
2.1.1
Jednoduchý klopný obvod R - S ( R = reset /nulování, S = set
/ nastavení)
Činnost vyplývá z použitých logických členů:
se členy NAND:
Na obrázku vidíte klopný obvod R-S
sestavený ze dvou hradel NAND. Obvod se ovládá
úrovní L (logická nula) na vstupech
nulování R a nastavení S.
Při zapojování tohoto klopného obvodu si musíme dát pozor
na stav, kdy se na vstupech R a S objeví L (R=S=L). V
tomto případě se sice objeví na obou výstupech H, ale při
současném přechodu obou signálů dojde k náhodnému nastavení
stavů výstupů.
se členy NOR:
Na obrázku vidíte klopný obvod R-S sestavený
ze dvou hradel NOR. Obvod se ovládá úrovní H (logická jednička)
na vstupech nulování R a nastavení S.
Při zapojování tohoto klopného obvodu si musíme dát pozor
na stav, kdy se na vstupech R a S objeví H (R=S=H). V tomto případě
se sice objeví na obou výstupech L,
ale při současném přechodu obou signálů dojde k náhodnému
nastavení stavů výstupů.
2.1.2 Klopný obvod R-S-T:
U tohoto klopného obvodu se mu nejprve přivede informace na vstupy a potom pomocí tzv. hodinového impulsu se klopnému obvodu umožní provést daný úkol.
Pro správnou funkci obvodu je nutné, aby příslušné
logické stavy na vstupech R a S
byly dříve, než přijde náběžná hrana hodinového impulsu.
2.1.3 Jednoduchý klopný obvod D:
Princip tohoto klopného obvodu spočívá v tom, že se
vstupy R a S spojí invertorem a jako řídící se použije
pouze jeden z nich, který se označuje D (data). Toto zapojení
má za úkol vyloučit vznik neurčitého stavu.
MH
7474 Dvojitý bistabilní klopný
obvod D |
Dělička dvěma: |
Dělička třemi: |
Dělič čtyřmi: |
Dělič osmi: |
Dělič šestnácti: |
Čtyřbitový asynchronní čítač vpřed: |
Čtyřbitový asynchronní čítač vzad: |
2.1.4 Klopný obvod J-K:
Klopný obvod J-K je řízený kladnými
impulsy. Úroveň H
uloží data ze vstupů J,K ( J = J1 .J 2 .J 3,
K = K1. K 2 . K 3 ) do pomocného "master" klopného
obvodu a sestupná hrana hodinového impulsu jeho stav přepíše
do klopného obvodu "slave" a tím na výstupy. Po dobu
trvání hodinového impulsu, kdy CP = H, se nesmí měnit úroveň
vstupů J, K.
MH
7472 Klopný obvod J - K |
POZNÁMKA: V textu bude použito výrazů - Snon a Rnon -, případně jiných, pro označení negovaného vstupu nebu výstupu tam, kde to není možno znázornit gragicky:
Výstupy je možné asynchronně nastavit nebo
nulovat úrovní L na vstupu Snon
respek. Rnon . Poněvadž
vstupy jsou na "master" klopném obvodu,budou stavy
nastaveny nezávisle na J - K
vstupech ( Snon = 0
=> Q = H , Rnon =
0 => Q = L
Čítač modulo 2 je klopný obvod J-K zapojený jako dělič 2: |
Synchronní čítač modulo 3: |
Synchronní čítač modulo 4 je dvoubitový binární čítač. Oba klopné obvody jsou zapojeny jako dělič 2: |
Synchronní čítač s modulo 5: |
Synchronní čítač s modulo 6: |
Tříbitový binární čítač s modulem 8. Čítač je složen ze tří klopných obvodů zapojených jako dělič dvěma: |