v digitální elektronika , Západka je jeden druh a logický obvod , a je také známá jako a bistabilní multivibrátor . Protože má dva stabilní stavy, jmenovitě aktivní vysoký i aktivní nízký. Funguje jako úložné zařízení tím, že drží data prostřednictvím zpětné vazby. Uchovává 1-bitová data, pokud je přístroj aktivován. Jakmile je deklarováno povolení, pak může okamžitě západka změnit uložená data. Jakmile je aktivován signál povolení, neustále testuje vstupy. Práce těchto obvodů může být prováděna ve 2 stavech na základě aktivního signálu, který je vysoký nebo nízký. Když je obvod západky v aktivním vysokém stavu, jsou oba i / ps nízké. Podobně, když je obvod západky pak aktivní nízký stav, jsou oba i / ps vysoké.
Různé typy západek
Západky lze rozdělit do různých typů, které zahrnují SR Latch, Západka S-R , D západka , Západka D, západka JK a západka T.
Západka SR
An Západka SR (Set / Reset) je asynchronní aparát a pracuje samostatně pro řídicí signály v závislosti na S-stavu a R-vstupech. SR-západka používající 2-NOR brány s příčným smyčkovým spojením je zobrazena níže. Tyto západky lze zabudovat Brány NAND také se však oba vstupy vyměňují i ruší. Nazývá se to jako SR’-latch.
Západka SR
Kdykoli je na linii S západky dán vysoký vstup, výstup Q jde vysoko. V procesu zpětné vazby zůstane výstup Q vysoký, když S-vstup opět poklesne. Tímto způsobem funguje západka jako paměťové zařízení.
Stejně tak je dán vysoký vstup do linie R západky, pak výstup Q klesne na nízkou hodnotu (a Q 'vysoký), poté se paměť západky účinně resetuje. Když jsou oba vstupy západky nízké, zůstane ve svém dřívějším nastaveném stavu nebo stavu resetování. The tabulka přechodu stavu nebo tabulka pravdy západky SR je zobrazen níže.
| S | R | Q | Q ‘ |
| 0 | 0 | Západka | Západka |
0 | 1 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 |
Když jsou oba vstupy vysoké najednou, nastanou potíže: je řečeno, aby současně generovaly vysoké Q & nízké Q. Tím se generují podmínky závodu v obvodu, buď klopný obvod dosáhne něčeho, co se změní, první bude reagovat na druhý a prohlásí se . Nejlépe obojí Logické brány jsou stejné a zařízení bude v nedefinovaném stavu po dobu neurčitou.
Západka SR západka
V některých případech může být populární objednat, když západka může a nemůže západku zajistit. Jednoduché rozšíření Západka SR není nic jiného než a zajištěná západka SR . Poskytuje řádek Povolit, který by měl být poháněn vysoko, než bude možné informace uzamknout. Přestože je nutné ovládací vedení, západka není synchronní kvůli vstupům, které mohou změnit výstup i uprostřed aktivačního impulzu.
Západka SR západka
Když je vstup Enable nízký, o / ps z bran musí být také menší, proto Q & Q výstupy zůstávají zablokované směrem k dřívější informaci. Jednoduše, když je povolená hodnota i / p vysoká, může změnit polohu západky, jak je znázorněno v tabulkové formě. Jak je uvedeno, že je povolena linka, hradlová SR-západka je v procesu rovná se SR západce. Někdy je povolená linka signálem CLK, ale je to stroboskop pro čtení / zápis.
CLK | S | R | Q (t + 1) |
0 | X | X | Q (t) (beze změny) |
| 1 | 0 | 0 | Q (t) (beze změny) |
1 | 0 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | X |
D Západka
Datová západka je snadnou expanzí do bránové SR-západky, která eliminuje možnost nepřijatelných stavů vstupu. Protože zajištěná západka SR nám umožňuje upevnit výstup bez použití vstupů S nebo R, můžeme eliminovat jeden z i / ps řízením obou vstupů s opačným ovladačem. Vyloučíme jeden vstup a automaticky ho uděláme proti zbytkovému vstupu.
D Západka
D-západka vydává vstup D, když je linka povolení vysoká, jinak je výstup jakýkoli vstup D, kdykoli byl vstup povolení naposledy vysoký. To je důvod, proč je známý jako průhledná západka. Když je uvedeno Povolit, pak se západka nazývá transparentní a signály se šíří přímo skrz ni, protože pokud není přítomna.
JE | D | Q | Q ‘ |
0 | 0 | Západka | Západka |
0 | 1 | Západka | Západka |
1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
Západka D
NA uzavřená západka D. je navržen jednoduše změnou hradlové SR-západky a jedinou změnou v hradlové SR-západce je to, že vstup R musí být upraven na obrácenou S. Uzavřená západka nemůže být vytvořena ze SR-západky pomocí NOR je zobrazena níže.
Západka D
Kdykoli je CLK jinak povolena vysoká, o / p západky cokoli je na vstupu D. Podobně když je CLK nízká, pak je D i / p pro konečné povolení vysoká výstup.
CLK | D | Q (t + 1) |
| 0 | X | Q (t) |
1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
Obvod západky vůbec nezažije stav závodu kvůli jedinému vstupu D, který je obrácen, aby nabídl oběma vstupům. Proto neexistuje možnost podobného stavu vstupu. Obvod D-západky lze tedy bezpečně použít v několika obvodech.
JK Západka
Oba JK západka , stejně jako západka RS, je podobná. Tato západka obsahuje dva vstupy, jmenovitě J a K, které jsou zobrazeny v následujícím schématu logické brány. V tomto typu západky byl zde odstraněn nejasný stav. Když jsou vstupy západky JK vysoké, výstup bude přepnut. Jediný rozdíl, který zde můžeme pozorovat, je výstupní zpětná vazba ke vstupům, která není přítomna v západce RS.
JK Západka
T západka
The T západka lze vytvořit, kdykoli jsou zkratovány vstupy západky JK. Funkce T Latch bude taková, když je vstup západky vysoký, a poté se přepne výstup.
T západka
Výhody západek
The výhody západek zahrnout následující.
- Návrh západek je ve srovnání s velmi flexibilní FF (žabky)
- Západky využívají méně energie.
- Výkon západky v konstrukci vysokorychlostního obvodu je rychlý, protože jsou v konstrukci asynchronní a není potřeba signálu CLK.
- Tvar západky je velmi malý a zabírá menší plochu
- Pokud operace obvodu založeného na západce není dokončena ve stanoveném čase, vypůjčí si potřebný čas od druhého k dokončení operace
- Západky dávají v porovnání s agresivním časováním klopné obvody .
Nevýhody západek
The nevýhody západek zahrnout následující.
- Bude šance ovlivnit stav závodu, takže jsou méně očekávané.
- Když je západka citlivá na úroveň, pak existuje šance na meta-stabilitu.
- Analýza obvodu je obtížná kvůli vlastnosti citlivosti na úroveň.
- Obvod lze otestovat pomocí zvláštního programu CAD
Použití západek
The aplikace západek zahrnout následující.
- Obecně se západky používají k udržení podmínek bitů pro kódování binárních čísel
- Západky jsou jednobitové úložné prvky, které jsou široce používány ve výpočetních a datových úložištích.
- Západky se používají v obvodech, jako jsou napájecí hradla a hodiny jako paměťové zařízení.
- Západky D jsou použitelné pro asynchronní systémy, jako jsou vstupní nebo výstupní porty.
- Datové západky se používají v synchronních dvoufázových systémech ke snížení počtu tranzitů.
Jedná se tedy o přehled západek. To jsou stavební kameny pro sekvenční obvody . Toto lze navrhnout pomocí logických bran. Jeho činnost závisí hlavně na vstupu funkce povolení. Zde je otázka pro vás, jaké jsou dva pracovní stavy západek?
