Klopný obvod
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Klopný obvod je zařízení složené z několika hradel, které realizuje jednoduché logické funkce.
Obsah |
[editovat] Druhy klopných obvodů
Klopné obvody mají několik vstupů, jejich jména obvykle tvoří název klopného obvodu.
[editovat] RS
RS je jedním z nejjednodušších klopných obvodů. Obvykle se zapojuje ze dvou dvouvstupých hradel NAND. Výstupů prvního NANDu vede do jednoho ze vstupů druhého NANDu, výstupu druhého NANDu vede do jednoho ze vstupů prvního NANDu.
Vstup R označuje Reset. Přivedení hodnoty logická 0 na tento vstup vynuluje hodnotu Q. Vstup S označuje Set, přivedení hodnoty logická 0 na tento vstup nastaví hodnotu Q na logickou 1. Pokud je na R a zároveň na S logická 0, na výstupu Q i negace Q je logická 1. Pokud je na R a zároveň na S logická 1, obvod si „pamatuje“ minulý stav výstupů.
Problém nastává při přechodu z R = 0, S = 0 na R = 1 a S = 1. V tomto případě není jasné do kterého stavu se klopný obvod překlopí (závisí na nesymetrii reálného obvodu).
Stav R = 0, S = 0 nelze nazývat nestabilním nebo hazardním.
Synchronní varianta se dá vyrobit přidáním dalších dvou členů NAND zapojených jako blokování vstupů.
Tento typ obvodu se často využívá pro ošetření vstupu z mechanických přepínačů, kde obvykle dochází k zajiskření na kontaktech a tím i k nežádoucímu vyslání několika impulsů.
[editovat] D
Obvod D realizuje jednobitovou paměť. Každý hodinový pulz způsobí zapamatování hodnoty vstupu. Vyrábí se pouze jako synchronní obvod. Proto je jeho český název zdrž, anglicky delay, neboť si podrží tu hodnotu vstupu, která byla platná v době hodinového pulzu.
Z obvodu RS se snadno vyrobí tím, že na vstup R přivedeme negovanou hodnotu vstupu S.
[editovat] JK
JK má vstupy funkčně shodné s obvodem RS: J nastavuje hodnotu logická 1, K nastavuje hodnotu logická 0.
Pokud jsou oba vstupy J a K aktivní, vnitřní hodnota se při hodinovém pulzu neguje.
Vyrábí se pouze synchronní varianta.
Tento obvod nese označení po vědci jménem Jack Kilby, který v roce 1958 představil ve firmě Texas Instruments integrovaný obvod (patent na jeho jméno vyšel o rok později).
Protože název obvodu nenese žádný smysl, existuje v angličtině mnemotechnická pomůcka pro označení vstupů „jump-kill“, tedy „nahoď-zruš“.
[editovat] T
Obvod T je přepínač paměti. V synchronní variantě zůstává hodnota nezměněna, pokud na vstupu byla logická 0, změní se při logické 1.
Synchronní variantu je možné vyrobit z obvodu JK spojením jeho vstupů do jediného.
Asynchronní variantu je možné ze synchronní vyrobit připojením signálu hodin ke vstupnímu signálu.
