CIRCUITE BISTABILE
1. Scopul lucrarii:
Cunoasterea modului de functionare si a configuratiei unor bistabile integrate, frecvent utilizate in circuite logice secventiale.
2. Consideratii teoretice:
Circuitul basculant bistabil CBB, este un circuit tipic cu doua stari distincte utilizat pentru pastrarea informatiei binare. Acesta prezinta doua conexiuni de intrare prin care accepta informatia binara care urmeaza a fi memorata, doua conexiuni de iesire care permit citirea starii bistabilului si in general, intrari suplimentare de control prin care se stabileste momentul in care informatia urmeaza a fi citita de bistabil. Cele doua iesiri ale unui bistabil sunt complementare. Trecerea intr-o anumita stare poate fi determinata fie de semnalul reprezentand informatia care trebuie inscrisa in bistabil, fie de semnalul de tact ce actioneaza in functie de starea intrarilor de informatie.
Semnalul de tact poate determina comutarea bistabilului in doua moduri: pe durata impulsului de tact, fiind deci precis definita in timp.
Proprietatea bistabilului de memorare a informatiei se manifesta prin faptul ca starea sa nu se schimba dupa disparitia semnalului de comutate.
3. Bistabilul asincron RS:
Bistabilul RS asincron, se obtine prin interconectarea a doua porti SI-NU in asa fel ca iesirile unuia sa fie conectate la intrarea celeilalte.
In functionarea normala nu se permite aplicarea simultana a semnalului logic "1" ape doua intrari R si deoarece conduce la prezenta semnalului logic "0" pe doua iesiri, situatie care este in contradictie cu data anterior privind caracterul complementar al iesirii unui bistabil.
S R Qt+1
0 0 Qt
0 1 0
1 0 1
1 1 interzis
4. Bistabilul sincron RS:
Bistabilul RS sincron are schema in figura:
C
S R Qt+1 Qt+1
1 0 0 Qt
1 0 1 0 1
1 1 0 1 0
1 1 1 interzis interzis
Ecuatiile logice caracteristice sunt: ; .
5. Bistabilul sincron D:
Bistabilul D sincron are schema in figura urmatoare, are o singura intrare:
D C Qt+1 Qt+1
0 0 Qt
0 1 0 1
1 0 Qt
1 1 1 0
Ecuatiile logice caracteristice sunt: ; .
Deoarece pentru C=1, Qt+1=D bistabilul se mai numeste si circuit elementar de intarziere in sensul ca semnalul aplicat la intrare se obtine la iesire cu intarzierea de un tact.
6. Bistabilul sincron JK:
Bistabilul JK sincron are schema in figura urmatoare, realizata cu porti SI-NU :
J K Qt+1
0 0 Qt
0 1 0
1 0 1
1 1
Ecuatiile logice caracteristice sunt: ; .
Prezinta neajunsul ca pentru a exista o singura basculare trebuie ca durata contactului de tact sa fie mai mare decat timpul de propagare printr-o poarta si mai mic decat timpul de propagare prin doua porti.
7. Bistabilul sincron T:
Bistabilul T sincron are proprietatea de a-si schimba iesirea la fiecare impuls sosit la intrare. Acest efect poate fi obtinut realizand un bistabil care se autocomanda, schema in figura urmatoare:
C Qt Qt+1 Qt+1
0 0 0 1
0 0 1 0
1 0 1 0
1 1 0 1
Ecuatiile logice caracteristice sunt: ; .
Odata ce bistabilul si-a schimbat starea si impulsul pe C persista, urmeaza o noua schimbare a starii, adica bistabilul oscileaza, fiind foarte dificil a determina starea sa finala, care depinde de raportul dintre durata impulsului pe intrarea C, si durata bascularii. Pentru a exista o singura basculare se impune pentru durata impulsului de tact aceeasi conditie ca si in cazul circuitului bistabil JK sincron.
