Triggerlar

Trigger (trigger tizimi) — ikki barqaror holatdan birida uzoq vaqt turish va ularni tashqi signallar taʼsirida almashtirish qobiliyatiga ega boʻlgan elektron qurilmalar sinfi. Har bir tetik holati chiqish voltajining qiymati bilan osongina tan olinadi. Harakatning tabiatiga koʻra, triggerlar impuls qurilmalariga tegishli — ularning faol elementlari (tranzistorlar, lampalar) asosiy rejimda ishlaydi va holatlarning oʻzgarishi juda qisqa vaqt davom etadi.

Funksional qurilma sifatida triggerning oʻziga xos xususiyati ikkilik maʼlumotni saqlash xususiyatidir. Trigger xotira deganda kommutatsiya signali tugatilgandan keyin ham ikkita holatdan birida qolish qobiliyati tushuniladi. Holatlardan birini „1“, ikkinchisini esa „0“ deb qabul qilsak, trigger ikkilik kodda yozilgan sonning bir bitini saqlaydi (eslab qoladi) deb taxmin qilishimiz mumkin.

Quvvat yoqilganda, tetik oldindan aytib boʻlmaydigan tarzda (teng yoki teng boʻlmagan ehtimollik bilan) ikkita holatdan birini qabul qiladi. Bu triggerning dastlabki sozlamalarini kerakli boshlangʻich holatga oʻtkazish zarurligiga olib keladi, yaʼni triggerlar, hisoblagichlar, registrlar va boshqalarning asinxron kirishlariga qayta oʻrnatish signalini yuborish va hokazo (masalan, RC zanjiri yordamida), shuningdek, flip-floplarda qurilgan RAMning hujayralari (statik turdagi xotira) yoqilgandan soʻng oʻzboshimchalik bilan maʼlumotlarni oʻz ichiga olishini hisobga oling.

Triggerlarni ishlab chiqarishda yarimoʻtkazgichli qurilmalar asosan ishlatiladi (odatda bipolyar va dala effektli tranzistorlar), oʻtmishda — elektromagnit oʻrni, vakuum quvurlari . Kichik va oʻrta integratsiya darajasidagi mikrosxemalarni ishlab chiqarish texnologiyasining paydo boʻlishi bilan integral dizayndagi flip-floplarning keng assortimentini ishlab chiqarish oʻzlashtirildi. Hozirgi vaqtda mantiqiy sxemalar, shu jumladan flip-floplardan foydalanadiganlar, turli xil dasturlashtiriladigan mantiqiy integral mikrosxemalar (FPGA) uchun integratsiyalashgan ishlab chiqish muhitida yaratilgan. Ular asosan kompyuter texnologiyalarida kompyuter tizimlarining tarkibiy qismlarini tashkil qilish uchun ishlatiladi: registrlar, hisoblagichlar, protsessorlar, RAM.

Kelib chiqish tarixi

2-rasm.1918-yilgi Eccles va Iordaniya patentidan olingan sxemalar, biri (1-rasm) ijobiy fikrga ega boʻlgan ikkita inverting kuchaytirgich bosqichi sifatida chizilgan, ikkinchisi (2-rasm) nosimmetrik oʻzaro bogʻlangan juftlik sifatida.

Triggerlarning taʼsiriga asoslangan elektron quvurlarning uzluksiz xarakteristikalari birinchi marta 1918-yilda M. A. Bonch-Bruevich tomonidan „katod relesi“ nomi bilan tavsiflangan Ekkls va F. V. Jordan 1918-yil 21-iyunda va 1919 yil 19-sentyabrdagi" Uch elektrodli vakuum naychalari yordamida oʻtish oʻrni" maqolasida qoʻllangan Britaniya patenti No148582 da.

Taʼriflar

Trigger (bistabil multivibrator) bir nechta kirish va 2 chiqishga ega raqamli mashinadir.

Trigger — bu maʼlumotlarni yozib olish va saqlash uchun moʻljallangan, ikkita barqaror muvozanat holatiga ega boʻlgan ketma-ket turdagi qurilma. Kirish signallari taʼsirida trigger bir barqaror holatdan ikkinchisiga oʻtishi mumkin. Bunday holda, uning chiqishidagi kuchlanish keskin oʻzgaradi.

Trigger raqamli texnologiyaning asosiy (asosiy) elementlaridan biridir. Baʼzi tadqiqotchilar triggerni 100 ta buyuk ixtiroga kiritadilar.

Triggerlar — bu shunday mantiqiy qurilmalar, ularning chiqish signallari faqat kirishlardagi signallar bilan emas, balki ularning ishlash tarixi, yaʼni xotira elementlarining holati bilan ham belgilanadi.

Flip-flop (inglizlar triggerni shunday ataydi) birinchi darajadagi mantiqiy element emas, lekin oʻzi birinchi darajali mantiqiy elementlardan iborat — invertorlar yoki mantiqiy eshiklar. Birinchi darajadagi mantiqiy elementlarga nisbatan flip-flop ikkinchi darajali mantiqiy qurilmadir.

Trigger — bu RAMning elementar hujayrasi.

Trigger — bu fikr-mulohaza bilan mantiqiy funksiyani bajaradigan eng oddiy qurilma, yaʼni kibernetikadagi eng oddiy qurilma.

N-ariy flip-flop — bu N ta barqaror holatga ega boʻlgan va istalgan holatdan boshqa holatga oʻtish qobiliyatiga ega boʻlgan qurilma (elementar almashtiriladigan xotira katakchasi, N barqaror pozitsiyali kalit).

Flip-flop — ikkita barqaror holat 0 va 1 boʻlgan mantiqiy qurilma, bir nechta kirish va ikkita chiqish, biri toʻgʻridan-toʻgʻri, ikkinchisi esa teskari.

Tasniflash

3-rasmDinamik Triggerni sozlash va vaqt diagrammalarini tiklash

4-rasmBipolyar tranzistorlarda nosimmetrik tetikler : yuqoridan — kaskadlar orasidagi toʻgʻridan-toʻgʻri aloqa bilan; pastki — rezistorli ulanish bilan

thumb| 5-rasm Triggerlarning funksional tasnifi Triggerlar ikkita katta guruhga boʻlinadi — dinamik va statik . Ular chiqish maʼlumotlarini taqdim etish usuli bilan nomlanadi.

Dinamik trigger — bu boshqariladigan generator boʻlib, uning holatlaridan biri (bitta) chiqishda maʼlum chastotali impulslarning uzluksiz ketma-ketligi, ikkinchisi (nol) chiqish impulslarining yoʻqligi bilan tavsiflanadi. Holatlarning oʻzgarishi tashqi impulslar orqali amalga oshiriladi (3-rasm).

Statik triggerlarga qurilmalar kiradi, ularning har bir holati chiqish kuchlanishining doimiy darajalari (chiqish potensiallari) bilan tavsiflanadi: yuqori — taʼminot kuchlanishiga yaqin va past — nolga yaqin. Statik triggerlar koʻpincha ularning chiqishi taqdim etilishiga qarab potentsial triggerlar deb ataladi.

Statik (potensial) triggerlar, oʻz navbatida, amaliy qiymati boʻyicha teng boʻlmagan ikki guruhga — simmetrik va assimetrik triggerlarga boʻlinadi. Ikkala sinf ham ijobiy fikrga ega boʻlgan ikkita invertorning ikki bosqichli kuchaytirgichida amalga oshiriladi va ular oʻz nomlarini elektron elementlar orasidagi ichki elektr aloqalarini tashkil qilish usullariga qarzdor.

Nosimmetrik triggerlar konturning simmetriyasi bilan ikkala qoʻlning tuzilishida ham, elementlarining parametrlarida ham ajralib turadi. Asimmetrik flip-floplar uchun alohida kaskadlar elementlarining parametrlari, shuningdek, ular orasidagi bogʻlanishlar bir xil emas.

Nosimmetrik statik flip-floplar zamonaviy elektron jihozlarda qoʻllanadigan flip-floplarning asosiy qismini tashkil qiladi. Simmetrik flip-floplarning eng oddiy amalga oshirishdagi sxemalari (2x2OR-NOT) 4-rasmda koʻrsatilgan.

Asosiy va eng umumiy tasniflash xususiyati — funktsional — kirish signallari paydo boʻlishidan oldin va keyin maʼlum diskret vaqtlarda triggerning kirish va chiqishlari oʻrtasidagi mantiqiy aloqalarni tashkil qilish usuliga koʻra statik simmetrik triggerlarni tizimlashtirishga imkon beradi. Ushbu tasnifga koʻra, triggerlar mantiqiy kirishlar soni va ularning funktsional maqsadi bilan tavsiflanadi (5-rasm).

Funksionaldan mustaqil boʻlgan ikkinchi tasnif sxemasi triggerlarni axborotni kiritish usuli bilan tavsiflaydi va kirishlardagi maʼlumotlarning oʻzgarishi momentiga nisbatan chiqish maʼlumotlarini yangilash vaqti bilan baholaydi (6-rasm).

Tasniflash tizimlarining har biri triggerlarni turli koʻrsatkichlar boʻyicha tavsiflaydi va shuning uchun bir-birini toʻldiradi. Masalan, RS tipidagi triggerlar sinxron yoki asinxron boʻlishi mumkin.

Asinxron trigger oʻz holatini toʻgʻridan-toʻgʻri tegishli axborot signali yoki signallarini oʻzgartirish vaqtida oʻzgartiradi, maʼlum bir kechikish ushbu triggerni tashkil etuvchi elementlardagi kechikishlar yigʻindisiga teng.

Sinxron triggerlar maʼlumot signallariga javob beradi, faqat sinxronizatsiya kirishi C (inglizcha soatdan) da mos keladigan signal mavjud boʻlganda. Ushbu kiritish „takt“ deb ham ataladi. Bunday axborot signallari sinxron deyiladi. Sinxron flip-floplar, oʻz navbatida, sinxronizatsiya kirishi C boʻyicha statik va dinamik boshqaruvga ega boʻlgan flip-floplarga boʻlinadi.

Statik boshqaruv triggerlari C kirishiga mantiqiy birlik (toʻgʻridan-toʻgʻri kiritish) yoki mantiqiy nol (teskari kiritish) qoʻllanganda axborot signallarini qabul qiladi.

Dinamik boshqaruvga ega triggerlar C kirishidagi signal 0 dan 1 ga (toʻgʻridan-toʻgʻri dinamik C kirish) yoki 1 dan 0 ga (teskari dinamik C kirish) oʻzgarganda (tushganda) axborot signallarini qabul qiladi. „ Olddan boshqariladigan tetik“ nomi ham mavjud.

Bir bosqichli flip-floplar (mandal, mandallar) xotira elementi va boshqaruv sxemasi boʻlgan bir bosqichdan iborat boʻlib, ular, qoida tariqasida, statik boshqaruvga ega. Bir bosqichli dinamik boshqariladigan triggerlar ikki bosqichli dinamik boshqariladigan triggerlarning birinchi bosqichida qoʻllanadi. UGO (Anʼanaviy grafik belgi)dagi bir bosqichli trigger bitta T harfi bilan belgilanadi.

Ikki bosqichli triggerlar ("flip-flop", „slapping“) statik boshqaruvga ega triggerlarga va dinamik boshqaruvga ega triggerlarga boʻlinadi. C kirishida bitta signal darajasi bilan, trigger mantigʻiga muvofiq maʼlumot birinchi bosqichga yoziladi (ikkinchi bosqich yozib olish uchun bloklanadi). Ushbu signalning boshqa darajasida birinchi bosqichning holati ikkinchisiga koʻchiriladi (birinchi bosqich yozib olish uchun bloklanadi), chiqish signali ushbu vaqtda bosqichning ishlash kechikishiga teng kechikish bilan paydo boʻladi. Odatda, ikki bosqichli flip-floplar vaqt poygalaridan qochish uchun flip-flop kirishlarining mantiqiy funksiyalari uning chiqishiga bogʻliq boʻlgan sxemalarda qoʻllanadi. Anʼanaviy grafik belgilarda (UGO) ikki bosqichli triggerlar ikkita harf bilan belgilanadi TT.

Murakkab mantiqqa ega flip-floplar ham bir va ikki bosqichli mavjud. Bu triggerlarda sinxron signallar bilan bir qatorda asinxronlar ham mavjud. Bunday tetik oʻngdagi rasmda koʻrsatilgan, yuqori (S) va pastki (R) kirish signallari asinxrondir.

Asenkron tiklash va oʻrnatish bilan ikki bosqichli sinxron D-flip-flop

Trigger zanjirlari ham quyidagi mezonlarga koʻra tasniflanadi:

butun son barqaror holatlar soni (sanoq tizimining asosi) (odatda ikkita barqaror holat mavjud, kamroq — koʻproq, qarang: ikkilik trigger, uchlik trigger, toʻrtlamchi trigger, …, oʻnlik trigger, …, n-ariy trigger, …);
darajalar soni — ikki darajali elementlarda ikki daraja (yuqori, past), uch darajali elementlarda uchta daraja (ijobiy, nol, salbiy)^[1], …, N-darajali elementlarda N-darajalar, … ;
aralashuvga reaksiya usuliga koʻra — shaffof va noaniq. Opak, oʻz navbatida, oʻtkazuvchan va oʻtkazmaydiganlarga boʻlinadi;
mantiqiy elementlarning tarkibiga koʻra (elementlardagi triggerlar VA-EMAS, OR-EMAS va boshqalar).

Adabiyotlar

[Зельдин Е. А. http://www.notebookes.ru/img/6c29793a140a811d0c45ce03c1c93a28_1.jpg^{[sayt ishlamaydi]}]
[Жан М. Рабаи, Ананта Чандракасан, Боривож Николич https://archive.org/details/isbn_9785845911162_713
Shamshin V. G. Istoriya texnicheskix sredstv kommunikatsii. Ucheb. posobie., 2003. Dalnevostochniy Gosudarstvenniy Texnicheskiy Universitet.
Vasyukevich V. O. Analitika triggernix funksiy // Avtomatika i vichislitelnaya texnika. — 2009. — № 4. — S. 21-29. — ISSN 0132-4160.
Ugryumov Ye. P. Elementi i uzli ETsVM. M.: Visshaya shkola, 1976.

Havolalar

74LVC1G74. Single D-type flip-flop with set and reset; positive edge trigger. Rev. 10 — 2 December 2011 Product data sheet^{[sayt ishlamaydi]}

↑ „Троичная цифровая техника; Перспектива и современность. 28.10.05 Кушнеров А. Университет им. Бен-Гуриона, Беэр-Шева, Израиль.“. 7-oktabr 2013-yilda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 24-dekabr 2008-yil.

[1] „Троичная цифровая техника; Перспектива и современность. 28.10.05 Кушнеров А. Университет им. Бен-Гуриона, Беэр-Шева, Израиль.“. 7-oktabr 2013-yilda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 24-dekabr 2008-yil.

[1]