Gatilho

Trigger é um elemento da tecnologia digital projetado para gerar um sinal de informação na saída de acordo com alguma função mais simples. Dependendo da função, os gatilhos são divididos em vários tipos.

Os significados da palavra trigger

Antes de mergulharmos na selva da tecnologia digital, notamos: o termo trigger é usado em várias indústrias como um gatilho para um mecanismo de switch. Os jogadores chamam a palavra de gatilho, programadores - um script de teste que ajuda a avaliar a presença de um objeto na realidade virtual.

Para os jogadores, notamos que o jogo Dead Trigger 2( uma continuação do shooter de mesmo nome) não tem sucesso, se não foi feito inteiramente para os proprietários de dispositivos móveis. O sistema operacional é o Android. Imagine uma mistura primitiva de Quake e Counter Strike para entender mal o que o personagem principal terá que enfrentar. Em um mapa de tamanho limitado, um bando de zumbis percorrem o herói deve matar. Bater a cabeça irá acelerar significativamente o processo, embora não seja individualmente fixo. Derramado Counter Strike.

Claramente, o gatilho de termo para gamers parece deprimente. Máximo - uma opção para matar o tempo.

O gatilho do equipamento digital

A tecnologia digital do gatilho compreende a máquina mais simples com dois estados. A transição entre eles é determinada pela função segundo a qual as espécies são distinguidas( RS, D, T, JK).Nos esquemas, o gatilho é freqüentemente representado como um corpo de estrutura retangular, equipado com várias entradas, um par de saídas( o tipo de pernas laterais), a carta do acima é colocada.Às vezes o dispositivo é síncrono. Em seguida, a letra C é adicionada às entradas, captando os pulsos do relógio. Outros acionadores assíncronos.

Dependendo da função implementada, existem tipos de dispositivos:

1. RS são destinados a controlar a saída com a ajuda de duas entradas. O primeiro servirá o propósito de configurar a unidade, traduzida por Set. O gatilho é ajustado para o estado zero ativando a entrada R( Reset).O acionador
2. D( data, delay) lembra o valor de sua própria entrada, atua como um dispositivo de atraso. Se a variante do dispositivo for síncrona, o valor é transmitido para a saída no próximo ciclo de clockO gatilho
3. T( alternar) sabe contar no sistema binário. A saída alternadamente se torna 0-1 com a chegada de cada unidade na entrada de contagem.Às vezes chamado de divisor de freqüência( 2).

Parece surpreendente que seja possível montar complexos conglomerados com base em um conjunto pobre de funções. Na natureza, há gatilhos JK, chamados universais. Devido à construção específica, as unidades lógicas podem ser alimentadas para ambas as entradas, que são incapazes de sobreviver aos flip-flops RS.JK-trigger implementa o conceito do contador. Em outras situações, o comportamento é semelhante ao RS.Vamos dar uma olhada mais de perto nos elementos da tecnologia digital.

Uma característica comum dos gatilhos

História da criação do

O primeiro gatilho foi proposto em 1918 por William Eccles, Frank Jordan. Composto por dois tubos de vácuo, o design foi utilizado pela técnica, incluindo o computador britânico Colossus( 1943).Em seguida, a solução técnica migrou sem problemas para a tecnologia de semicondutores, muitas vezes chamada de multivibradores para um comportamento específico.

De acordo com a pesquisa de pesquisadores, em sua forma atual, os gatilhos D, T, RS e JK foram discutidos pela primeira vez em 1954, limitados ao curso Montgomery Fister de estudos da Universidade de Los Angeles, então referido como um livro por um estudioso envolvendo design de computador. Os títulos são inventados pelo professor, excluindo JK.Este último é retirado dos trabalhos de Eldred Nelson, que dá nomes aos gatilhos em seus próprios textos, emprestando em pares do alfabeto latino: AB, C-D.Um foi chamado JK.Fister, evitando mudanças, assumiu o nome.

Os acionadores assíncronos são geralmente chamados de snaps, são iniciados no contexto de dispositivos de memória. Outros - com clock. Um disparador arbitrário pode ser construído em um par de switches, incluindo transistores. Esquemas dos Disparadores de Lâmpadas

e Estados

Cada gatilho é equipado com duas saídas, uma indicada pela letra Q, um círculo na área do pé, é inversa. Se a saída principal for 1, haverá zero aqui. Compreensivelmente a partir do contexto, existem dois estados de disparo. Inverso considerado entradas. A lógica é invertida. A unidade na entrada S faz com que a saída seja definida para zero.

A composição do disparador

Cada acionador é representado pelos elementos mais simples formados por uma lógica de chipset básica arbitrária. CMOS, TTL, TTLSH, ECL.A composição de cada um contém uma base, elementos AND-NOT( denotados pelo símbolo &), OR-NOT( denotado por 1).É possível construir os gatilhos necessários dos tijolos. Muito mais frequentemente, a estrutura é reabastecida com soluções técnicas prontas. Por exemplo, K555TP2, representa 4 flip-flops RS, unidos por um corpo.

Antes de cercar o jardim, trabalhe para obter um bom guia dos chips para ver o que é inventado no momento. Acrescentamos que as séries diferem entre si por níveis lógicos, frequência de sincronização e alguns outros parâmetros. As propriedades tecnológicas colocaram o nome:

• TTL - lógica transistor-transistor.
• ECL - lógica acoplada ao emissor.
• O CMOS é um derivado da sigla em inglês CMOS( semicondutor de óxido de metal complementar).

Fictionalized muitas opções, maneiras de construir tecnologia digital, a maioria da série russa de microcircuitos têm conhecido inexistência. No entanto, hoje lemos: o próximo processador central da Intel ou AMD inclui um número tão grande de transistores. Gatilhos, outros elementos dentro do cérebro eletrônico estão disponíveis. Privado dos tijolos mais simples da tecnologia digital não é viável.

Assim, o gatilho é livre para representar na forma de funções básicas( fichas) AND-NOT, OR-NOT e outras. Por que isso? O assunto da matemática discreta prova: uma função arbitrariamente complexa é realizável por uma combinação dos simples mencionados. Criado métodos de análise, síntese. Um gatilho é uma operação desse tipo, uma ação lógica.

Um conjunto de funções básicas é implementado através do circuito de portas de transístores. Em alguns casos, é conveniente usar TTL, em outros - ECL.Sincronização é introduzida para ordenação. Sem pulsos de clock, o resultado da operação dos elementos, incluindo os triggers, dependia da velocidade dos componentes elementares dos transistores. Como o número de tijolos de gatilho é único, a velocidade não pode ser prevista com antecedência. A tarefa é muito complicada.

Outra maneira de dizer: os gatilhos são considerados funções mais usadas pela tecnologia. Para parar de reinventar a roda, são produzidos microcircuitos prontos que podem realizar uma operação fixa. Considera-se que cada série de microcircuitos deve tornar-se auto-suficiente e conveniente. Cada função da tecnologia digital é possível de implementar com dois elementos, nem sempre parece racional do ponto de vista do tempo gasto. Para que as placas de circuito impresso saiam não tão volumosas, o transportador da fábrica monta as funções comuns.

Deve ser entendido que a divisão de gatilhos é considerada condicional, estabelecida, considerada a mais conveniente para projetistas de equipamentos digitais. A natureza deu à luz um pouco: RS, D, T, JK.

Disparador RS

Disparador com controle de entrada. Ao aplicar uma unidade lógica à entrada S, a saída Q é definida como um. Com R, pelo contrário, um estado de saída zero é obtido.É proibido dar unidades a ambas as entradas, o resultado é imprevisível: você não pode saber de antemão qual será o resultado. O circuito RS-flip-flop pode consistir em dois transistores idênticos, vários elementos passivos.

A figura mostra um exemplo de construção de um disparador RS pelos elementos OR-NOT e AND-NO.Você vê, no segundo caso, as entradas se mostraram inversas, marcadas com círculos. Fácil de verificar, a tabela de valores foi invertida. Para definir Q em um, a entrada R é responsável As unidades lógicas de ambas as entradas garantem o armazenamento de informações. O gatilho captura o estado.

D-trigger

Embora o D-trigger seja normalmente construído diretamente nos 4 elementos da lógica básica, ele funciona muito mais facilmente. A entrada de informação D é transmitida para a saída. No caso de uma versão síncrona ocorrer no próximo relógio. Como mencionado acima, permite que você organize facilmente uma linha de atraso.

Destaque D-triggers com controle dinâmico e potencial. No primeiro caso, a entrada de indicações na saída é feita na frente do pulso de relógio, no segundo - no topo. As entradas dinâmicas dos circuitos são marcadas com triângulos, permitindo ao desenvolvedor construir corretamente, o engenheiro para entender o princípio de operação. E o triângulo pode ser direcionado em diferentes direções:

• Um vértice voltado para o microchip significa: a informação é lida na borda inicial de um pulso de clock.
• Um vértice voltado para longe do chip significa: a informação é lida na borda descendente( fatia) do pulso do relógio. O valor certamente será atrasado por um ciclo em comparação com a versão anterior.

Muitas vezes, os gatilhos são caracterizados por um atraso interno. O tempo após o qual a saída define o valor desejado em relação à frente de trabalho( decaimento).Uma das características que mostra porque diferentes tipos de lógica não funcionam juntos. O parâmetro aplica-se a todos os tipos de triggers, não apenas D.

T-flip-flop O

T-flip-flop conta os impulsos que chegam à entrada de informação sem quaisquer problemas. Normalmente, o design é síncrono. Caso contrário, é difícil prever o resultado: a uma certa freqüência de pulsos de entrada, o dispositivo não terá tempo para alternar. A técnica produzirá falhas. O flip-flop T é freqüentemente usado como um divisor, a partir de dois pulsos de entrada permite obter uma saída. O disparador T

na forma final da série de chips geralmente não está incluído. Em vez disso, o dispositivo é criado com base em um D-flip-flop( você precisa fechar a saída inversa para a entrada de informações) ou JK.Para criar contadores de múltiplos bits, os gatilhos T são conectados em série, um após o outro. Métodos simples são usados ​​para divisores por 4, 8 e outros poderes de dois.

JK-flip-flop O

JK-flip-flop funciona como um RS.J torna-se a saída de entrada de configuração da unidade Q;K - zero. Se duas unidades forem submetidas de uma só vez, o elemento implementa o modo de contagem. Geralmente há uma entrada de sincronização, de acordo com o sinal em que as amostras são tiradas. JK é o único tipo de gatilho, a designação de letra das entradas da qual é desprovido de sentido lógico. Emprestado das obras do cientista que construiu os elementos básicos do alfabeto latino.