Работа последовательностных схем в условиях помех

Последовательностные ЦФУ, по сравнению с комбинационными, более чувствительны к помехе, обладают памятью, поэтому помеха, если она вызывает переключение их выходов, запоминается, то есть измененное состояние, вызванное сбоем, сохраняется.

Кроме того, при работе последовательностных ЦФУ возникает дополнительные внутренние помехи, обусловленные алгоритмом работы ЦФУ. Рассмотрим причину возникновения таких помех на примере RS -триггера (рис. 25).

Рис. 25. RS -триггер и временные диаграммы его работы

Пусть RS -триггер находится в режиме хранения, на его прямом выходе Q уровень 0, на инверсном - 1. Предположим, как показано на рисунке, что на S -вход триггера поступил активный уровень 0. Тогда по срезу S -сигнала выход Q через время задержки распространения t _з.р. переключится в 1. Затем по фронту Q -сигнала инверсный выход через время задержки распространения t _з.р. переключится в 0.

Таким образом, выходы триггера переключается не одновременно, а последовательно друг за другом. Вследствие этого существуют интервалы времени, равные t _з.р., когда и на прямом и на инверсном выходах Q и уровни одинаковы, то есть постулат триггера нарушается. По этой причине управляемая RS -триггером схема, получив непредусмотренную комбинацию сигналов, может сформировать на своих выходах также непредусмотренное ее алгоритмом работы состояние выходов. Это опасно, когда «медленные» последовательностные ЦФУ работают на более «быстрые».

3.3.2.1. Работа RS -триггера в условиях помех

Для обеспечения памяти RS -триггер, как показано на рис. 25, имеет обратные связи с выхода на вход, то есть выходы триггера одновременно являются его входами. Пусть RS -триггер находится в режиме хранения и на его прямом выходе уровень 0. Если в это время на линии связи, подключенной к выходу Q, появится единичная импульсная помеха, она одновременно подействует и на вход нижнего по схеме конъюнктора триггера. Это может вызвать его переключение, что приведет к переключению выходов триггера, как от входного сигнала.

Таким образом, сбой в работе RS -триггера может произойти от воздействия помехи, поступающей как на вход, так и на выход триггера. Ложное состояние выходов триггера запомнится и будет существовать до момента поступления очередного входного сигнала.