V digitálna elektronika , Západka je jeden druh a logický obvod , a je tiež známa ako a bistabilný-multivibrátor . Pretože má dva stabilné stavy, a to aktívny vysoký aj aktívny nízky. Funguje to ako úložné zariadenie, pretože údaje sa zadržiavajú v pruhu spätnej väzby. Uchováva 1-bitové dáta, pokiaľ je prístroj aktivovaný. Akonáhle je povolenie deklarované, okamžite môže zámka zmeniť uložené dáta. Akonáhle je aktivovaný signál odblokovania, neustále testuje vstupy. Pracovanie týchto obvodov je možné vykonať v 2-stavoch na základe vysokého alebo iného nízkeho povoleného signálu. Keď je obvod západky v aktívnom vysokom stave, obidve i / ps sú nízke. Podobne, keď je obvod západky potom aktívny nízky stav, potom sú obidva i / ps vysoké.
Rôzne typy západiek
Západky je možné rozdeliť do rôznych typov, ktoré zahŕňajú SR Latch, Západka S-R , D západka , Západka D, západka JK a západka T.
Západka SR
An Západka SR (Set / Reset) je asynchrónne zariadenie a pracuje nezávisle na riadiacich signáloch v závislosti od vstupov S-state a R-vstupov. Západka SR používajúca brány 2-NOR s pripojením krížovej slučky je uvedená nižšie. Tieto západky je možné zabudovať Brány NAND tiež sa však oba vstupy vymenia a zrušia. Nazýva sa to ako západka SR’.
Západka SR
Kedykoľvek sa na S-líniu západky dostane vysoký vstup, výstup Q ide vysoko. V procese spätnej väzby zostane výstup Q vysoký, keď opäť poklesne vstup S. Týmto spôsobom západka funguje ako pamäťové zariadenie.
Rovnako sa vysoký vstup dostane do línie R západky, potom sa výstup Q zníži na nízku hodnotu (a Q ‘na vysoký), potom sa pamäť západky efektívne resetuje. Ak sú obidva vstupy západky nízke, zostane v pôvodnom nastavenom stave alebo v stave resetovania. The tabuľka prechodu stavu alebo tabuľka pravdy západky SR je zobrazený nižšie.
| S | R | Q | Q ‘ |
| 0 | 0 | Západka | Západka |
0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
Ak sú obidva vstupy vysoké naraz, nastáva problém: hovorí sa o súčasnom generovaní vysokého Q & nízkeho Q. To generuje podmienku rasy v obvode, keď flip flop dosiahne niečo, čo zmení najskôr bude reagovať na druhý a vyhlási sa . Najlepšie obidve Logické brány sú si rovné a zariadenie bude v nedefinovanom stave po dobu neurčitú.
Západka SR západka
V niektorých prípadoch môže byť populárne objednať, keď západka môže a nemôže zapadnúť. Jednoduché rozšírenie súboru Západka SR nie je nič iné ako a zaistená západka SR . Poskytuje riadok Povoliť, ktorý by mal byť posunutý vysoko predtým, ako je možné uzamknúť informácie. Aj keď je potrebné riadiace vedenie, západka nie je synchrónna kvôli vstupom, ktoré môžu meniť výstup aj uprostred uvoľňovacieho impulzu.
Západka SR západka
Keď je vstup Enable nízky, o / ps od brán musí byť tiež menší, preto výstupy Q & Q zostávajú zablokované smerom k predchádzajúcej informácii. Jednoducho, keď je povolená hodnota i / p vysoká, môže sa zmeniť poloha západky, ako je znázornené v tabuľkovej forme. Ako je uvedené v riadiacej linke, zaistená západka SR je v procese rovná sa západke SR. Povolená linka je niekedy signálom CLK, je to však stroboskop na čítanie a zápis.
CLK | S | R | Q (t + 1) |
0 | X | X | Q (t) (bez zmeny) |
| 1 | 0 | 0 | Q (t) (bez zmeny) |
1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | X |
D Západka
Dátová západka je ľahkou expanziou do hradlovanej západky SR, ktorá eliminuje možnosť neprijateľných stavov vstupu. Pretože blokovaná západka SR nám umožňuje upevniť výstup bez použitia vstupov S alebo R, môžeme eliminovať jeden z i / ps pohonom oboch vstupov s opačným ovládačom. Vylúčime jeden vstup a automaticky ho urobíme oproti zvyškovému vstupu.
D Západka
D-západka vydáva vstup D, keď je linka Enable vysoká, inak je výstup akýkoľvek D vstup, kedykoľvek bol vstup Enable naposledy vysoký. Z tohto dôvodu je známy ako priehľadná západka. Keď je uvedené Povoliť, potom sa západka nazýva priehľadná a signály sa šíria priamo cez ňu, pretože ak nie je prítomná.
JE | D | Q | Q ‘ |
0 | 0 | Západka | Západka |
0 | 1 | Západka | Západka |
1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
Západka D západka
TO bránou D západka je navrhnutý jednoducho zmenou hradlovej SR-západky a jedinou zmenou v hradlovej SR-západke je, že vstup R musí byť upravený na invertovanú S. Uzavretá západka nemôže byť vytvorená zo SR-západky pomocou NOR, je uvedená nižšie.
Západka D západka
Kedykoľvek je CLK inak povolená vysoká, o / p západky niečo je na vstupe D. Podobne, keď je CLK nízka, potom je D i / p pre konečnú povolenú vysokú výstup.
CLK | D | Q (t + 1) |
| 0 | X | Q (t) |
1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Obvod západky vôbec nezažije stav Race, pretože jediný vstup D je obrátený, aby ponúkol obom vstupom. Preto neexistuje možnosť podobného stavu vstupu. Takto môže byť obvod D-západky bezpečne použitý v niekoľkých obvodoch.
JK Západka
Obaja Západka JK , rovnako ako západka RS, je podobná. Táto západka obsahuje dva vstupy, menovite J a K, ktoré sú zobrazené v nasledujúcom diagrame logickej brány. V tomto type západky sa tu odstránil nejasný stav. Keď sú vstupy západky JK vysoké, výstup sa prepne. Jediný rozdiel, ktorý tu môžeme pozorovať, je výstupná spätná väzba smerom k vstupom, ktorá sa v západke RS nenachádza.
JK Západka
T západka
The T západka sa môžu vytvoriť vždy, keď sú vstupy západky JK skratované. Funkcia T Latch bude taká, keď je vstup západky vysoký, a potom sa výstup prepne.
T západka
Výhody západiek
The výhody západiek zahrňte nasledujúce.
- Návrh západiek je veľmi flexibilný, ak ho porovnáme s FF (žabky)
- Západky spotrebúvajú menej energie.
- Výkon západky v konštrukcii vysokorýchlostného obvodu je rýchly, pretože sú v rámci konštrukcie asynchrónne a nie je potrebný signál CLK.
- Tvar západky je veľmi malý a zaberá menšiu plochu
- Ak prevádzka obvodu založeného na západke nie je dokončená v stanovenom čase, požičajú si na dokončenie operácie potrebný čas od ostatných
- Západky poskytujú agresívne stopovanie, keď sú v kontraste s klopné obvody .
Nevýhody západiek
The nevýhody západiek zahrňte nasledujúce.
- Bude pravdepodobné, že ovplyvníte závodné podmienky, takže sú menej očakávané.
- Keď je západka citlivá na hladinu, existuje pravdepodobnosť meta-stability.
- Analýza obvodu je zložitá z dôvodu vlastnosti citlivej na hladinu.
- Obvod je možné otestovať pomocou dodatočného programu CAD
Uplatňovanie západiek
The aplikácie západiek zahrňte nasledujúce.
- Spravidla sa západky používajú na udržanie podmienok bitov na kódovanie binárnych čísel
- Západky sú jednobitové úložné prvky, ktoré sa široko používajú v počítačoch, ako aj v úložiskách dát.
- Západky sa používajú v obvodoch, ako sú napájanie brán a hodiny ako pamäťové zariadenie.
- Západky D sú použiteľné pre asynchrónne systémy, ako sú vstupné alebo výstupné porty.
- Dátové zámky sa používajú v synchrónnych dvojfázových systémoch na zníženie počtu prechodov.
Jedná sa teda o prehľad západiek. Toto sú stavebné kamene pre sekvenčné obvody . Toto je možné navrhnúť pomocou logických brán. Jeho činnosť závisí hlavne od vstupu povolenej funkcie. Tu je otázka pre vás, aké sú dva pracovné stavy západiek?
