Белов, А.В. Микроконтроллеры AVR: от азов программирования до создания практических устройств

Шаг 1. Учимся основам цифровой техники 35 — Q ----- D — I С Ф — Q Рис, 1,15, Схемное обозначение D -триггера гера — это так называемый D -триггер. Схемное обозна ­ чение D -триггера приведено на рис. 1.15. Главным атрибутом D -триггера являются два новых входа: D -вход и С-вход. Входы R и S имеют то же самое назначение, что и у RS -триггера (для сброса и уста ­ новки). Как у любого другого триггера, у D -триггера имеются два выхода: прямой и инверсный. Следует заметить, что наличие RS -входов, так же как и инверс ­ ного выхода, необязательно. Рассмотрим логику работы D -триггера. Для начала разберемся с новыми для нас входами. Вход D — это вход данных (от английского DATA). В процессе работы на этот вход подается логический уровень, который необходимо записать в D -триггер. Вход С называется тактовым. На него поступает тактовый импульс, синхронизирующий запись данных. Обратите внимание, что на условном обозначении триггера тактовый вход отмечен стрелкой в виде маленького треугольника. Такой треугольник означает, что данный вход импульсный. До сих пор мы имели дело с потен ­ циальными входами. Потенциальный вход реагирует на потенциал посту ­ пающего на него сигнала. Про такой вход говорят: срабатывает при посту ­ плении логической единицы. Или срабатывает от логического нуля. Импульсный вход не чувствителен к уровню сигнала. Такой вход сра ­ батывает в момент перехода от одного уровня к другому. Про такие входы говорят: срабатывает по переднему фронту (то есть при переходе с нуля на единицу) или срабатывает по заднему фронту (то есть при переходе от еди ­ ницы к нулю). Иногда применяют другие технические термины для описа ­ ния работы импульсного входа. В литературе можно прочитать: «вход сраба ­ тывает по фронту сигнала» или «вход срабатывает по спаду сигнала». Теперь рассмотрим подробнее логику работы D -триггера. Для пере ­ ключения триггера в нужное нам состояние сначала на вход D необхо ­ димо подать соответствующий логический сигнал. Для записи единицы на вход D подаем единицу, для записи нуля — ноль. Затем на вход С необходимо подать тактовый импульс. По спаду этого импульса триг ­ гер установится в нужное нам состояние (сигнал на D -входе запишется в триггер). Такая логика работы D -триггера делает его очень удобным устройством для хранения одного бита цифровой информации (одного разряда двоичного числа). Параллельный регистр Для хранения двоичного числа, состоящего из большего количества разрядов, используют несколько параллельно соединенных D -триггеров.