Orbis pictus 21. století

1. Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu Orbis pictus 21. století

2. Klopné obvody RST a JK OB21-OP-EL-CT-JANC-M-3-003

3. Klopný obvod RST • Pokud je požadován záznam informace ze vstupů R a S do klopného obvodu v určitém časovém intervalu, je možné doplnit vlastní klopný obvod vstupními hradly, která se otvírají taktovacím impulsem T. • Příklad tohoto obvodu sestaveného z hradel NAND je na obr. 1

4. Klopný obvod RST Obr. 1 Schéma taktovaného RS klopného obvodu

5. Klopný obvod RST • Pravdivostní tabulka na obr.2 udává stav, do kterého přejde výstup tehdy, když taktovací impuls má hodnotu logická 1, a ve kterém výstupy setrvají po skončení impulsu. • Výstupy reagují na změny vstupních signálů po celou dobu trvání taktovacího impulsu. • Stav 1, 1 na vstupech R a S je opět nedovolený. • Ani tento obvod není tedy proti vzniku zakázaného stavu ošetřen. • Z pravdivostní tabulky na obr. 2 je patrné, že taktovací signál T ve stavu logická 1 vytváří vodivou cestu pro agresivní 0 obvodů NAND.

6. Klopný obvod RST Obr. 2 Pravdivostní tabulka RST klopného obvodu

7. JK klopný obvod • J-K klopný obvod nemění svůj stav, pokud jsou oba dva vstupy J a K nulové. • Pokud na vstup vložíme J= 0 a K= 1, provede se reset obvodu. • Pokud na vstup vložíme J = 1 a K = 0, provede se set (nastavení) obvodu. • Pokud na oba vstupy J a K vložíme hodnotu 1, změní se logická hodnota na výstupu na hodnotu opačnou, tj. dojde k překlopení obvodu.

8. JK klopný obvod • Této vlastnosti se využívá při konstrukci čítačů.

9. JK klopný obvod • Chování J-K klopného obvodu lze popsat excitační tabulkou: • Při nastavení vstupů J=K=1 se po celou dobu, kdy je T=1, výstup Q neustále mění na opačné hodnoty !

10. JK klopný obvod Mapa chování JK klopného obvodu

11. JK klopný obvod • Klopné obvody JK jsou vyráběny jako integrované obvody pod označením 7470, 7472 a 7473, které se liší především počtem J a K vstupů, případně dodatečnými nastavovacími a nulovacími vstupy. • Pracují jako dvojčinné klopné obvody typu master – slave. • Mívají asynchronní vstupy R a S, ty jsou typu master ( jsou vlivnější, paralyzují ostatní vstupy), a potom synchronní vstupy J, K a hodinový vstup T.

12. JK klopný obvod • Synchronní vstupy jsou typu slave (pracují až když mohou). • Tyto obvody reagují na sestupnou hranu taktovacího impulsu T. • Jak je vidět i z mapy chování JK klopného obvodu, klopný obvod nemá zakázanou kombinaci vstupních proměnných J a K, ale všechny čtyři kombinace vstupních proměnných J a K jsou povoleny.

13. Děkuji za pozornost Ing. Ladislav Jančařík

14. Literatura • Antošová M, Davídek V.: Číslicová technika, KOPP České Budějovice 2008 • Bernard J., Hugon J., Le Covec R.: Od logických obvodů k mikroprocesorům I, SNTL Praha 1982