( 第 7 回 ) 鹿間信介摂南大学理工学部電気電子工学科 9.3.(b) ポジティブエッジトリガ -FF 9.3.(b) ネガティブエッジトリガ -FF 演習 エッジトリガ -FF ( その ) # #2 S R SRラッチによる-FF == 入力にて異常発振の問題あり ( トグル動作ではあるが ) ==にてトグル動作, 発振なし MS -FF ( 第 5 回講義 ) エッジトリガ -FF( 今回 ) エッジトリガ -FF ( その 2) 9.3.(b) ポジティブエッジトリガ -FF C 立ち上がり立ち下がり >C >C 時間 エッジトリガ -FF C パルスの立ち上がり又は立ち下がりで, 入力を有効化 C が変化する瞬間 (edge) に動作を引き起こす (trigger) ポジティブエッジトリガ型 C パルスの立ち上がり時に, が有効化 ネガティブエッジトリガ型 C パルスの立ち下がり時に, が有効化 または C >C データ入力 : C 立上がり直前 C 記号の太線 出力遷移 : C 立上がり時 C 記号の矢印 C 条件以外はMS -FFと同じ動作 C 立上がり以前のデータ入力要 (t su ) データ入力期間 C D tsu thold 出力遷移時間 データ D 入力時間条件 74AS9 の例の例 t su t :min su 5.5[ns] t hold t : hold : min min[ns] t pd t : pd : ma 9[ns] f ma f : ma : 5[MHz] http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/sn749.pdf http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/sn74as9.html
例題 9-7 -FF の出力のタイムチャートを求めよ 初期状態はリセット状態とする C >C ポジティブエッジトリガ -FF C 立上がりで入力読取り & 出力遷移 初期状態 C 立上がりで入力読取り (C): ==,= & 出力遷移. 初期状態 =, (C): =: = ==,=. =, =: 2. =, =: = 2. =, =: 3. 3. =, =: =: = ( 保持 ) 4. =, =: = 5. =, =: =( 保持 ) =, =: 6. =, =: = =, =: 7. 8. =, =, =: =: = ( トグル動作 ) 8. =, =: = ( 保持 ) 2 3 4 5 6 7 8 C C 9.3.(C) ネガティブエッジトリガ -FF または http://focus.ti.com/docs/prod/folders/print/sn74als2a.html http://www.physics.wisc.edu/undergrads/courses/fall8/623/ds/74ls2.pdf >C C データ入力 : C 立下がり直前 C 記号の太線 出力遷移 : C 立下がり時 C 記号の矢印 C 条件以外はMS -FFと同じ動作 C 立下がり以前のデータ入力要 (t su ) データ入力期間 D tsu 出力遷移時間 thold データ D 入力時間条件 74AS2 の例の例 t su t :min su 2[ns] t hold t : hold : min min[ns] t pd t : pd : ma 4[ns] f ma f : ma : 75[MHz] 例題 9-8 -FF の出力のタイムチャートを求めよ 初期状態はリセット状態とする C >C ネガティブエッジトリガ -FF C 立下がりで入力読取り & 出力遷移 初期状態 C 立上がりで入力読取り (C): ==,= & 出力遷移. 初期状態 =, (C): =: = ==,=. =, =: 2. =, =: = 2. =, =: 3. 3. =, =: =: = ( 保持 ) 4. =, =, =: = ( 保持 ) 5. =, =: = ( 保持 ) =, =: 6. =, =: = =, =: 7. 8. =, =, =: =: = ( トグル動作 ) 8. =, =: = ( 保持 ) 2 3 4 5 6 7 8 C ネガティブエッジトリガ -FF の回路 (SN74LVC2A) 素子 (4 ゲート分以上 ) -- -FF 動作用 NOR 型ラッチ 出典 : http://focus.ti.com/lit/ds/symlink/sn74lvc2a.pdf, p.2 http://www.ti.com.cn/cn/lit/sl/scyd3b/scyd3b.pdf, p278
ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) CASE #-: =, = ( C= = E= ) ( C,, E 配線省略 ) CASE #-2: =, = ( C= = E= ) ( C,, E 配線省略 ), 入力によらずリセット状態を保持, 入力によらずセット状態を保持 ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) CASE #2-: =, = ( C = ) (, E配線を省略 ) CASE #2-2: =, = ( C = ) (, E配線を省略 ) C = C =, 入力によらずリセット状態を保持, 入力によらずセット状態を保持
ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) CASE #3-: =, = ( C= ) (=, =) 入力で,C= CASE #3-2: =, = ( C= ) (=, =) 入力で,C= C = (=, =) 入力でセット状態に遷移 C = (=, =) 入力でリセット状態に遷移 ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) ネガティブエッジトリガ -FF の動作 (SN74LVC2A) CASE #4-: =, = ( C= ) (=, =) 入力で,C= CASE #4-2: =, = ( C= ) (=, =) 入力で,C= C = (=, =) 入力で = に推移 ( トグル ) C = (=, =) 入力で = に推移 ( トグル )
9.3.(d) -FF の特性方程式 特性方程式 : FF の出力を表した論理式 -FFの真理表 入力を,, として書き換え カルノー図を作成 ( =に着目 ) 共通変数領域をグループ化 特性方程式を作成 C : = + ただし, C : = 頻度 5 中間試験結果解答例掲示 (E 科準備室前 ) 5 < 中間集計 > N=73 最小 2 最大 ( 名 ) 平均 68.3 6 以上 48 人 (66%) 6 未満 25 人 (34%) 3 7 6 4 5 2 4 2-3 4-5 6-7 8-9 -2 3-4 5-6 7-8 9-2 3 4 5 6 7 8 9 得点区間 % 8% 6% 4% 2% %