D-트리거. 계획, 설명

D-트리거. 라디오 - 초보자용

라디오 - 초보자용

K155 시리즈의 여러 종류의 D 플립플롭 중에서 라디오 아마추어 사이에서 가장 인기 있는 것은 K155TM2 칩의 트리거입니다(그림 1, a). 공통 전원 회로로 연결된 두 개의 D 플립플롭이 있지만 서로 독립적으로 작동합니다. 각각에는 XNUMX개의 논리적 입력과 XNUMX개의 출력(직접 및 역)이 있습니다.

입력 D는 디지털 정보를 수신하기 위한 입력이고 C는 일반적으로 구형파 발생기가 소스인 클록 동기화 펄스를 위한 입력입니다. R 및 S 입력에서 D-플립플롭은 RS-트리거와 동일한 방식으로 작동합니다. 낮은 수준의 전압이 R 입력에 적용될 때 D-트리거는 XNUMX 상태로 설정되고 S 입력에서 단일 상태. 입력 D 및 C에서 수신된 정보의 메모리 셀 또는 카운팅 입력이 있는 플립플롭으로 작동할 수 있습니다.

디지털 기술 장치의 회로도에서 K155TM2 칩의 D 플립플롭은 일반적으로 그림과 같이 함께 표시되지 않습니다. 1, a, a는 회로의 다른 부분에 별도로 있습니다(그림 1, b). 이 경우 장치에서 사용되지 않는 결론을 표시하지 않는 것이 허용됩니다. 우리는 이러한 규칙을 준수할 것입니다.

D 트리거
쌀. 1 D-트리거 K155TM2

우리는 다양한 작동 모드에서 D 플립플롭의 논리를 이해하는 데 도움이 될 여러 경험과 실험을 제공합니다.

K155TM2 칩을 브레드보드에 놓고 핀 14를 양극에 연결하고 핀 7을 음극 전원 와이어에 연결합니다. D 플립 플롭 중 하나의 직접 및 역 출력 단자에 예를 들어 단자 5 및 6(그림 2, a)에 LED(또는 수집기 회로의 백열 램프가 있는 트랜지스터) 표시기를 다음과 같이 연결합니다. 논리적 상태 트리거를 판단할 광선입니다. 동일한 표시기를 핀 3 - 입력 C에 연결합니다. 이 표시기의 모양과 빛을 관찰할 수 있습니다. 동기화 클록 펄스의 지속 시간. 패널에 푸시 버튼 스위치 SB1과 저항 R4도 장착하되 아직 이 회로를 트리거의 입력 D(핀 2)에 연결하지 마십시오.

전원을 켭니다. 트리거 출력에 연결된 LED 중 하나가 즉시 켜져야 합니다. 이것이 HL3 LED이면 트리거는 단일 상태이고 HL2가 1이면 트리거입니다. 이제 교대로 여러 번 단락, 첫 번째 출력 4 및 XNUMX(입력 R 및 S)를 공통 와이어에 연결합니다. 이러한 경험은 이러한 입력에서 D-플립-플롭이 RS-플립-플롭과 동일한 방식으로 작동한다는 것을 확신할 것입니다.

D 트리거
쌀. 2 D-trigger 사용 경험

그런 다음 푸시 버튼 스위치 SB2을 사용하여 저항 R4를 정보 입력 D(핀 1)에 연결하고 트리거의 초기 상태를 기록한 다음 이 버튼을 여러 번 연속으로 누릅니다. 방아쇠는 이에 어떻게 반응합니까? 안돼요 - 같은 지표가 계속 빛납니다. 입력 R 또는 S를 공통선으로 짧게 연결하여 트리거를 다른 안정 상태로 전환하고 다시 SB1 버튼을 여러 번 누릅니다. 이제 보시다시피 트리거가 입력 신호에 응답하지 않습니다. 이는 입력 C에 높은 수준의 클록이 없기 때문입니다.

D-플립플롭의 실험적 검증을 위한 동기화 클록 신호의 소스는 가변 주파수 테스트 펄스 발생기일 수 있습니다. 출력을 트리거(핀 3)의 입력 C에 연결하고 생성된 펄스의 최대 지속 시간을 설정하고 전원을 켠 후 입력 표시기를 관찰합니다. 그 전에 트리거가 1 상태이고 SBXNUMX 버튼의 접점이 열려 있으면 입력 C에서 첫 번째 펄스의 양의 전압 강하에 의해 트리거가 단일 상태로 전환되고 후속 클록 펄스에 응답하지 않아야 합니다. . 그러나 버튼을 눌러 정보 입력에 낮은 수준의 신호를 적용할 가치가 있으며 트리거는 다음 클록 펄스의 가장자리를 따라 반대 상태로 즉시 전환됩니다.

이 모드에서 D-플립플롭의 작동은 그림 2에 표시된 그래프로 설명됩니다. 1b. 실험이 시작될 때 SBXNUMX 버튼의 접점이 아직 닫히지 않았으므로 입력 D의 신호가 높은 수준의 전압에 해당하면 트리거가 XNUMX 상태(직접 출력에서 낮음)에 있다고 생각합니다. , 역 출력에서 높음). 입력 C에서 첫 번째 양의 전압 강하는 트리거를 단일 상태로 전환했습니다. 나는 부정적인 하락에 대한 다음 긍정적인 트리거에 반응하지 않고 수락된 상태를 유지했습니다.

그런 다음 SB1 버튼을 눌러 입력 레벨을 변경합니다. 결과적으로 세 번째 클록 펄스는 버튼이 해제되고 입력 D에 이미 하이 레벨 신호가 있을 때 여섯 번째 펄스가 도착할 때까지 남아 있던 플립플롭을 즉시 XNUMX 상태로 전환했습니다. 또한, 입력 신호의 레벨이 변경되면 트리거가 XNUMX번째 클럭 펄스의 에지에서 XNUMX 상태로 전환되고 XNUMX번째 에지에서 XNUMX로 전환됩니다.

정보 수신 모드에서 D-트리거의 논리를 특성화하는 이러한 실험과 그래프를 통해 몇 가지 결론을 도출할 수 있습니다. 입력 D의 신호가 높으면 입력 C의 클록 펄스의 양의 전압 강하에 대한 트리거가 단일 상태로 설정되고 낮으면 XNUMX으로 설정됩니다. D-트리거는 동기 펄스의 감소에 응답하지 않습니다. 트리거의 각 변경된 상태는 메모리에 수신된 정보의 기록을 의미하며, 이는 디지털 기술의 다른 논리 장치로 디코딩하기 위해 읽거나 전송할 수 있습니다.

다음 실험은 D-트리거를 카운팅 모드, 즉 카운팅 입력이 있는 트리거로 테스트하는 것입니다. 이렇게하려면 푸시 버튼 스위치 SB4을 사용하여 입력 D에서 저항 R1를 분리하고 그림과 같이 반전 된 출력에 연결하십시오. 3a. 이제 트리거의 정보 입력은 C 입력이 될 것입니다. 발생기에서 일련의 긴 펄스를 적용하십시오.

D 트리거는 어떻게 작동합니까? 첫 번째 입력 펄스의 전면은 단일 상태로 전환하고 두 번째 전면의 전면은 XNUMX으로, 세 번째 전면의 전면은 다시 단일 상태 등으로 전환됩니다. 따라서 이 작동 모드에서 각 입력 펄스가 변경됩니다 트리거의 논리적 상태는 반대입니다. 결과적으로 각 트리거 출력의 펄스 주파수는 입력 주파수의 절반입니다.

경험을 바탕으로 이 모드에서 D 플립플롭의 작동을 설명하는 그래프를 구성하십시오. 그것들은 그림 3과 같이 같아야 합니다. XNUMXb.

쌀. 카운팅 모드의 3D 트리거

결론은 자체적으로 제안합니다. 이 모드에서 D-플립플롭은 입력 신호의 주파수를 2로 나눕니다. 즉, 이진 카운터의 기능을 수행합니다.

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