Практикум по NI myDAQ. #17 Копосов Д.Г. / 11.08.2015 Данным постом мы продолжаем знакомство с практикумом, который позволит использовать NI myDAQ в качестве методического инструмента учителя....предыдущая часть...5.12. ТриггерПамять (устройство, предназначенное для хранения данных и команд) является важной частью компьютера.Элементарной единицей компьютерной памяти является бит. Поэтому требуется устройство, способное находиться в двух состояниях, т.е. хранить единицу или ноль. Также это устройство должно уметь быстро переключаться из одного состояния в другое под внешним воздействием, что дает возможность изменять информацию. Ну, и наконец, устройство должно позволять определять его состояние, т.е. предоставлять вовне информацию о своем состоянии. Устройством, способным запоминать, хранить и позволяющим считывать информацию, является триггер. Триггер — элементарная ячейка оперативной памяти.Михаил Александрович Бонч-Бруевич — талантливый инженер-изобретатель и выдающийся ученый, является первым радиофикатором Советского Союза, основатель отечественной радиоламповой промышленности. Михаил Александрович написал и опубликовал свыше 80 научных трудов и книг. Им запатентовано и передано промышленности около 60 изобретений. Необходимо отметить большую роль Бонч-Бруевича в области техники коротких волн, где он также был пионером и инициатором применения их для коммерческой радиосвязи.В 1918 году М. А. Бонч-Бруевич предложил схему переключающего устройства, имеющего два устойчивых рабочих состояния, под названием «катодное реле». Это устройство впоследствии было названо триггером. Термин «триггер» происходит от английского слова «trigger» — защелка. Разнообразие триггеров весьма велико. 5.12.1. RS-триггерНаиболее простой из них RS-триггер. S в названии — от английского «Set» (установить) — это вход в RS-триггере для установки «1». R — от «Reset» (сброс) — это вход в RS-триггере для установки «0».Триггер может быть собран либо из двух вентилей «ИЛИ-НЕ» (NAND), либо из двух «И-НЕ» (NOR). Мы выберем второй вариант.RS-триггер «запоминает», на какой его вход подавался сигнал, соответствующий единице, в последний раз. Если сигнал был подан на S-вход, то триггер на выходе постоянно «сообщает», что хранит единицу. Если сигнал, соответствующий единице, подан на R-вход, то триггер на выходе Q t+1 имеет 0. Q t+1 — это прямой выход триггера: сигнал соответствует записанной в триггер информации. Q t — инверсное состояние Q t+1.Задание 153. Создайте виртуальный прибор, демонстрирующий работу триггера. Рассмотрите его режимы работы. Для обозначения этой схемы часто употребляется термин «flip-flop» (хлопанье). Это название электронной схемы подчеркивает ее способность почти мгновенно переходить из одного электрического состояния в другое. RS-триггер имеет два установочных входа (R и S) и изменяет состояние только при воздействии сигнала на определенный вход. При повторном воздействии на тот же вход триггер не изменяет состояния. RS-триггер является базовым при создании более сложных триггеров.Задание 154. Создайте стенд для демонстрации работы RS-триггера. Ознакомьтесь с описанием микросхемы CD 4001BE.Задание 155. Чтобы лучше понять принцип работы триггера, создайте виртуальный прибор, регулирующий скорость переключения, в каком состоянии находится триггер (электрическую схему не изменяйте). 5.12.2. D-триггерНаибольшее распространение в цифровых устройствах получили RS-триггер с двумя установочными входами, тактируемый D-триггер и счетный Т-триггер. Рассмотрим второй из них. Одна из возможных схем показана справа. Цифры — это номера контактов микросхемы CD4011BE, содержащей как раз 4 логических вентиля NAND («ИЛИ-НЕ»). D — это информационный вход: на него подается информация, предназначенная для занесения в триггер. C — вход синхронизации (импульс дает команду записи значения из D в триггер). На выходе Q — текущее значение триггера. Второй выход (инверсный) — предыдущее состояние триггера.Задание 156. Ознакомьтесь с описанием микросхемы CD4011BE. Соберите схему и создайте виртуальный прибор для изучения работы D-триггера. Триггеры применяются не только как самостоятельные устройства, но также являются основными элементами более сложных цифровых устройств, таких как, например, счетчики и регистры, поэтому понимание принципов работы триггеров является очень важным.Обратите внимание, что D-триггер осуществляет задержку информации, поступающей на вход D, и записывает новую из входа D только по команде управления из входа C. Эта информация хранится в D-триггере, пока не придет следующий 0 или 1, т.е. следующий бит информации. D-триггер — это ячейка памяти.Поскольку один триггер запоминает 1 бит информации, то для запоминания 1 байта (8 бит) нужно 8 триггеров, для запоминания 1 кило-байта (1024 байтов) понадобится 8192 триггеров. Современные микросхемы оперативной памяти способны запоминать тысячи мегабайтов информации....продолжение следует... LabView STEM myDAQ информатика физика