One-shot 7474

[Lavr]

Была у меня вот такая разработка: одновибратор синхронный с запускающим сигналом.



Ну и поскольку я освоил-таки работу с ПЛИС, я решил попробовать упихать в ПЛИС
всю требуху сконструированного мной аналога "Galaksija" на КР580ВМ80А.

И по ходу дела решил я убрать из схемы все эти 155АГ1...АГ3, заменив их одновибраторами на триггерах,
поскольку, собственно, именно эта конструкция внутри АГ1...АГ3 и есть...

И вот тут-то меня ожидал потрясающий "подарок судьбы" или культурный шок!
Дело в том, что я всегда проверяю себя из открытых источников, когда конструирую что-либо, и обычно
люблю найти хотя бы пару источников в поддержку своего решения...
Но в этот раз случился "фокус полностью наоборот"...

Самая доступная в интернете схема одновибратора на триггере вот такая:

oneShoot007.png

В ней всё совершенно правильно, но только вот триггеры из К561ТМ2, а я хотел - К155ТМ2 (он же 7474).

Тут приходит на помощь всеми нами любимый журнал "Радио": ОДНОВИБРАТОРЫ НА D-ТРИГГЕРАХ, Радио 1984, №7.

odnovibr.gif

Смотрю я на этот "подарок авторитетного источника" и "я хренею, дорогая редакция"!
Ведь у К155ТМ2 и 7474 входы R и S инверсные, в отличие от К561ТМ2!
И поскольу асинхронные входы D-триггеров имеют приоритет над синхронными, этот "одновибратор"
ничего "одновибрировать" не будет, навсегда застряв в состоянии лог.1.

Ну да ладно, ошибки везде встречаются... только вот статья - 1984 года, кто-то её перенабрал и
выложил вместе с неверными схемами!
И скажу я вам эта лажа в том или ином виде поперла по всему этому нашему Интернету!

Ну, некоторые люди, я увидел, пытались лажу подправить по своему разумению:

debounce.JPG

"...вот тебе одновибратор на 155ТМ2 и будет тебе щастье!" - на каком-то еще форуме...

Афигенное "щастье"... конденсатор один раз зарядится до лог.1. и "щастье" станет вечным!

Впервые в моей практике правильные решения оказались в меньшинстве, и я сам потерял часа 4 времени
пытаясь всё же убедить себя, что "я-то не верблюд"!

[Lavr]

Радует, что правильные схемы, хоть и в меньшинстве, но нашлись:

155ТМ2_.jpg

Забавно, что это аж с Ютуба!
Вторую приводить не буду, ибо - скан рисованной от руки бумажки.

Если кто хочет сам проверить, "где тут собака порылась", то тестовый проект EWB вот такой:

one_shot7474.gif

Диод на входе ни на что не влияет - я его убрал из цепи параллельно резистору, но не стал
убирать из проекта, чтобы он был под рукой...


В общем-то можно было этого всего не рассказывать, но я хотел бы попросить вас, коллеги,
не пишите на нашем форуме то, в чем вы не уверены... Нас точно также читает большая
аудитория и вполне может повторять и наши ошибки.

[Annett]

А сами триггеры будут в ПЛИСе?

[Lavr]

А сами триггеры будут в ПЛИСе?

Пока могу сказать только "возможно"...

Я еще лелею надежду, что в библиотеках, возможно, есть некий элемент типа "DELAY"
на точно заданное время - это было бы, безусловно, лучше...

Сейчас просто отрисовываю схему проекта на обычных - самых доступных элементах,
ну и по пути проверяю разные мысли. В схеме пока еще нарисованы К155АГ3.

[newold86]

Я еще лелею надежду, что в библиотеках, возможно, есть некий элемент типа "DELAY"
на точно заданное время - это было бы, безусловно, лучше...

Лучше не тешить себя ложными надеждами... Либо задержка на время, кратное тактовой частоте (через счетчики и т.д.), либо очень маленькая и непредсказуемая задержка через принудительно неубираемые избыточные логические элементы (причем везде говорится, что это использовать категорически не стоит).

[Lavr]

Лучше не тешить себя ложными надеждами... Либо задержка на время, кратное тактовой частоте (через счетчики и т.д.),

Ну почему же сразу ложными? Вот этот вариант мне как раз подойдет!
А надежду лелею я, что, возможно, его уложили уже в отдельный элемент?
Ну нет - так нет. Будем посмотреть...

[Annett]

Такие асинхронные схемы на ПЛИСу лучше ненужно... Из этого почти наверняка получатся всякие глюки.
Да, это лучше на синхронном счетчике...

[Lavr]

Такие асинхронные схемы на ПЛИСу лучше ненужно...

Вы почему-то не обратили внимание, что они как раз синхронные:
одновибратор синхронный с запускающим сигналом.

Господа, я только что попросил выше: не торопитесь писать, не подумав...

[Annett]

Ладненько. Извините.

У меня плохое психическое состояние.

[bigral]

На сколько я понимаю ВНУТРИ самой ПЛИС схемы с конденсаторами работать не могут и в HDL этого задать нельзя да и не нужно, там используется парадигма частотных-доменов (т.е. кусков схемы синхронизированных по одной "главной" частоте). Я на уровне "кулибина" себе это представляю так - есть какой-то ассинхронный сигнал X его НАДО стробировать "главной" частотой. Ну а если надо "удлинение импульса" этого сигнала то надо перед использованием эту "главную" частоту поделить и получить из нее сигнал с нужной длительностью.

[Lavr]

На сколько я понимаю ВНУТРИ самой ПЛИС схемы с конденсаторами работать не могут

ВНУТРИ самой ПЛИС конденсаторoв, понятно нет. Но если конденсаторы снаружи - то пишут,
что это работает. И генераторы, и одновибраторы. Сам не проверял, но есть примеры.

Другое дело - "парадигма"... Вот "парадигму" я обсуждать не готов.

[bigral]

снаружи то кондер пахать будет как положенно, это ясно (хотя были вопросы с тем что сбивался генератор на внешнем кварце и внутреннем инверторе тогда для надежности надо таки вешать еще одну лн1) но это как "микроскопом гвозди" изза того что свободные i/o в плисине сильно дорого обходятся

[Lavr]

снаружи то кондер пахать будет как положенно...

Вот и замечательно! А выводов у меня - 144, надеюсь, что хватит...

Да и вобще как-то топик не о том, как запихать одновибратор в ПЛИС, а о том, что одновибратор
в этом нашем интернете разучились правильно делать!

[Lavr]

Радует, что правильные схемы, хоть и в меньшинстве, но нашлись:

А положу-ка я тут и схему без перезапуска во время генерации импульса - аналог К155АГ1 (74121).

One-Shot2.gif

Пусть обе правильные схемы тут будут. Сегодня понадобился "One-shot 7474" - сразу посмотрел сюда...

[Lavr]

Ну и я сразу же здесь покажу, как такие схемотехнические решения выполнять в среде Proteus.
Я вот тут писал:

...в "Proteus" для моделирования больших чисто цифровых схем рекомендуют применять только цифровые компоненты: цифровые источники сигнала, "цифровые конденсаторы и резисторы" (как это ни странно звучит! но учитывается только задержка)...

Я не знаю, все ли поняли, что это за компоненты... "Цифровых резисторов" - два типа, они выглядят
как резисторы, но называются PULLUP и PULL-DOWN, у них нет номиналов, в свойствах есть
надпись "digital resistor" - они притягивают, соответственно, к +U питания и к общему проводу.
Proteus трактует их как "слабая 1" и "слабый 0", т.е. логические "1" и "0", которые может
"перебороть" активный выход цифовой микросхемы. На схеме ниже резисторы R1 и R2 к +U питания -
"цифровые" - PULLUP.

А вот с "цифровыми конденсаторами", у которых "учитывается только задержка" - чуть сложнее:
есть элементы DELAY_1 и BUFFER. На схеме ниже видно, как двумя строками в поле <text>
задать им задержки по фронту и спаду.
Элемент DELAY_1 можно выключить по управляющему входу. Ну и на схеме также показано,
как в Proteus выполнить One-shot на триггере 7474, но без аналоговой RC-цепи.

DelayPro.gif

P.S. В некоторых случаях RC-цепи можно использовать и в схемотехнике ПЛИС. Другой вопрос, что следует
это делать корректно. См. Шесть простых асинхронных хитростей

58ec130d5b.gif

RC генератор на ПЛИС.