Термин «Защелка фалевая» | Входные двери «Торэкс»

РоссияКазахстанКиргизияБеларусьЭстонияЛатвияУзбекистанАрменияИспанияМонголияГрузияЛитваАзербайджанТаджикистан

Ваш город: Москва

Ваш город: Москва?

Да
Нет

А

Абакан

Азов

Алексин

Анапа

Ангарск

Апатиты

Арзамас

Армавир

Артемовский

Архангельск

Асбест

Астрахань

Аксай

Артем

Азнакаево

Александров

Апшеронск

Александровское

Адлер

Альметьевск

Анжеро-Судженск

Алушта

Аргаяш

Аркадак (Саратовская область)

Аткарск (Саратовская область)

Аша

Б

Балаково

Балашов

Барнаул

Белгород

Березники

Благовещенск

Брянск

Батайск

Белорецк

Бузулук

Боровичи

Братск

Буденновск

Богородск

Балашиха

Бийск

Бородино

Белореченск

Белово

Белая Калитва

Белозерск

Бугульма

Богородицк

Бор

Бугуруслан

Безенчук

Бабяково (Воронежская область)

В

Великий Новгород

Владивосток

Владикавказ

Владимир

Волгоград

Волгодонск

Волжский

Вологда

Волоколамск

Воронеж

Вольск

Выборг

Великие Луки

ВНИИССОК

Видное

Всеволожск

Выкса

Водный

Вырица

Вельск

Великий Устюг

Воскресенское

Валдай

Владимирская область

Верхняя Салда

Выселки

Воткинск

Г

Геленджик

Горно-Алтайск

Глазов

Георгиевск

Горячий Ключ (Краснодарский край)

Гатчина

Гуково

Грозный

Губаха

Д

Дзержинск

Димитровград

Дмитров

Данков

Десногорск

Домодедово

Динская

Донецк (Ростовская область)

Дубна

Е

Егорьевск

Екатеринбург

Ефремов

Ейск

Евпатория

Елец

Ершов (Саратовская область)

Егорлыкская

Ж

Железногорск (Курская область)

Железногорск (Красноярский край)

Железногорск-Илимский

З

Заринск

Звенигород

Златоуст

Зеленоград

Зеленогорск

Зеленодольск

Зерноград

Заречный (Пензенская область)

Заречный (Свердловская Область)

И

Иваново

Ижевск

Ирбит

Иркутск

Ишим

Ишимбай

Истра

Ивантеевка

Ивангород

Иглино

Искателей

К

Казань

Калининград

Калуга

Каменка

Каменск-Уральский

Камышин

Кемерово

Кириши

Киров

Кировград

Комсомольск-на-Амуре

Королев

Красногорск

Краснодар

Краснотурьинск

Красноярск

Кропоткин

Кузнецк

Курган

Курск

Крым

Каменск-Шахтинский

Канск

Копейск

Кинель

Клявлино

Котельниково

Керчь

Качканар

Котлас

Краснодарский край

Кингисепп

Красноуфимск

Кумертау

Коломна

Кулунда

Кстово

Колпино

Камень-на-Оби

Ковров

Каневская

Кудымкар

Красновишерск

Кулебаки

Краснокаменск

Красавино

Кулой

Курчатов

Кондопога

Кольчугино

Калининск (Саратовская область)

Красноармейск (Саратовская область)

Красный Кут (Саратовская область)

Кыштым

Конаково

Кузоватово

Клинцы

Киреевск

Коркино

Крымск

Курганинск

Каспийск

Касимов

Красноуральск

Кяхта

Л

Ленинградская область

Липецк

Лобня

Люберцы

Ливны

Левашово

Людиново

Лакинск

Ленинск-Кузнецкий

Лабинск (Краснодарский край)

Лесной (Свердловская область)

М

Москва

Магнитогорск

Махачкала

Миасс

Мурманск

Мытищи

Муром

Магадан

Медвежьегорск

Майкоп

Мценск

Михайловское

Маркс (Саратовская область)

Миллерово

Н

Набережные Челны

Надым

Находка

Невинномысск

Нефтекамск

Нефтеюганск

Нижневартовск

Нижний Новгород

Нижний Тагил

Новокузнецк

Новомосковск

Новороссийск

Новосибирск

Новый Уренгой

Ногинск

Новомичуринск

Новочеркасск

Нерехта

Новокуйбышевск

Новошахтинск

Новоспасское

Нытва

Новотроицк

Нарьян-Мар

Новая Игирма

Новочебоксарск

Норильск

Новоузенск (Саратовская область)

Новозыбков

Нальчик

Нягань

О

Октябрьский

Обнинск

Омск

Орел

Оренбург

Отрадный

Осинники (Кемеровская область)

Озерск

Орск

Октябрьск (Самарская область)

П

Пенза

Пермь

Петрозаводск

Петропавловск-Камчатский

Подольск

Псков

Пугачев (Саратовская область)

Пятигорск

Петровск (Саратовская область)

Плесецк

Прокопьевск

Первоуральск

Пушкино

Приозерск

Пласт

Поспелиха

Переславль-Залесский

Павловск

Р

Радужный

Реутов

Ржев

Ростов-на-Дону

Рыбинск

Рязань

Рузаевка

Ростов

Раменское

Ревда

Рощино

Ртищево (Саратовская область)

Реж

С

Саратов

Салават

Самара

Санкт-Петербург

Саранск

Саяногорск

Северодвинск

Семикаракорск

Смоленск

Снежинск

Соликамск

Солнечногорск

Сочи

Ставрополь

Старый Оскол

Стерлитамак

Сургут

Сызрань

Сыктывкар

Севастополь

Симферополь

Сосновоборск

Саров

Ставропольский Край

Ступино

Серпухов

Сергиев Посад

Староминская

Сосногорск

Сердобск

Светогорск

Сясьстрой

Сосновый Бор

Сокол

Саки

Скопин

Сергач

Семенов

Сальск

Славянск-на-Кубани

Семилуки (Воронежская область)

Сибай

Т

Таганрог

Тамбов

Тверь

Тобольск

Тольятти

Томск

Тула

Тюмень

Тимашевск

Тихвин

Темрюк

Тутаев

Тулун

Трехгорный

Тайга

Тихорецк

Туапсе

У

Улан-Удэ

Ульяновск

Уфа

Углич

Ухта

Усть-Катав

Усть-Лабинск

Урай

Уссурийск

Узловая

Учалы

Ф

Фрязино

Феодосия

Филипповское

Х

Хабаровск

Ханты-Мансийск

Химки

Холмск

Хвалынск (Саратовская область)

Ч

Чебоксары

Челябинск

Череповец

Чистополь

Чита

Черкесск

Чусовой

Чебаркуль

Чапаевск

Ш

Шахты

Шуя

Шексна

Шарья

Шиханы (Саратовская область)

Шадринск

Щ

Щёлково

Щербинка

Э

Электросталь

Элиста

Энгельс

Ю

Южно-Сахалинск

Юрга

Южноуральск

Юрьев-Польский

Югорск

Я

Якутск

Ярославль

Ясногорск

Яровое

А

Актау

Актобе

Алматы

Астана

Атырау

Ж

Жанаозен

К

Караганда

Костанай

Кокшетау

П

Павлодар

У

Усть-Каменогорск

Б

Бишкек

Б

Барановичи

Брест

В

Витебск

Волковыск

Г

Гродно

Д

Дзержинск (Беларусь)

М

Минск

Могилев

С

Солигорск

Слуцк

Н

Нарва

П

Пярну

Т

Таллин

Д

Даугавпилс

Р

Рига

Резекне

С

Саласпилс

С

Самарканд

Т

Ташкент

Е

Ереван

Т

Торревьеха

У

Улан-Батор

Т

Тбилиси

В

Вильнюс

Ш

Шяуляй

Д

Душанбе

Москва

Саратов

Абакан

Азов

Актау

Актобе

Алексин

Алматы

Анапа

Ангарск

Апатиты

Арзамас

Армавир

Артемовский

Архангельск

Асбест

Астана

Астрахань

Атырау

Балаково

Балашов

Барнаул

Белгород

Березники

Бишкек

Благовещенск

Брянск

Великий Новгород

Владивосток

Владикавказ

Владимир

Волгоград

Волгодонск

Волжский

Вологда

Волоколамск

Воронеж

Геленджик

Дзержинск

Димитровград

Дмитров

Егорьевск

Екатеринбург

Ефремов

Жанаозен

Железногорск (Курская область)

Заринск

Звенигород

Златоуст

Иваново

Ижевск

Ирбит

Иркутск

Ишим

Ишимбай

Казань

Калининград

Калуга

Каменка

Каменск-Уральский

Камышин

Караганда

Кемерово

Кириши

Киров

Кировград

Комсомольск-на-Амуре

Королев

Костанай

Красногорск

Краснодар

Краснотурьинск

Красноярск

Кропоткин

Кузнецк

Курган

Курск

Ленинградская область

Липецк

Лобня

Магнитогорск

Махачкала

Миасс

Минск

Мурманск

Мытищи

Набережные Челны

Надым

Находка

Невинномысск

Нефтекамск

Нефтеюганск

Нижневартовск

Нижний Новгород

Нижний Тагил

Новокузнецк

Новомосковск

Новороссийск

Новосибирск

Новый Уренгой

Ногинск

Октябрьский

Обнинск

Омск

Орел

Оренбург

Пенза

Пермь

Петрозаводск

Петропавловск-Камчатский

Подольск

Псков

Пугачев (Саратовская область)

Пятигорск

Радужный

Реутов

Ржев

Ростов-на-Дону

Рыбинск

Рязань

Салават

Самара

Санкт-Петербург

Саранск

Саяногорск

Северодвинск

Семикаракорск

Смоленск

Снежинск

Соликамск

Солнечногорск

Сочи

Ставрополь

Старый Оскол

Стерлитамак

Сургут

Сызрань

Таганрог

Тамбов

Тверь

Тобольск

Тольятти

Томск

Тула

Тюмень

Улан-Удэ

Ульяновск

Уфа

Хабаровск

Ханты-Мансийск

Химки

Чебоксары

Челябинск

Череповец

Чистополь

Чита

Шахты

Электросталь

Элиста

Энгельс

Южно-Сахалинск

Якутск

Ярославль

Юрга

Черкесск

Зеленоград

Новомичуринск

Сыктывкар

Вольск

Муром

Крым

Аксай

Батайск

Ейск

Каменск-Шахтинский

Севастополь

Гродно

Новочеркасск

Магадан

Таллин

Рига

Артем

Горно-Алтайск

Симферополь

Канск

Сосновоборск

Белорецк

Саров

Углич

Евпатория

Копейск

Данков

Отрадный

Кинель

Клявлино

Бузулук

Нерехта

Ухта

Железногорск (Красноярский край)

Петровск (Саратовская область)

Рузаевка

Котельниково

Глазов

Холмск

Плесецк

Боровичи

Ясногорск

Азнакаево

Братск

Новокуйбышевск

Керчь

Качканар

Усть-Катав

Котлас

Краснодарский край

Георгиевск

Буденновск

Кингисепп

Чусовой

Усть-Лабинск

Красноуфимск

Ставропольский Край

Нарва

Горячий Ключ (Краснодарский край)

Прокопьевск

Ростов

Новошахтинск

Первоуральск

Осинники (Кемеровская область)

Чебаркуль

Южноуральск

Озерск

Кумертау

Истра

Медвежьегорск

Выборг

Великие Луки

Тимашевск

Богородск

Даугавпилс

Александров

Ташкент

Десногорск

Апшеронск

п. Томилино

Ступино

Домодедово

Серпухов

Балашиха

Коломна

Люберцы

Пушкино

ВНИИССОК

Раменское

Ивантеевка

Щёлково

Щербинка

Фрязино

Видное

Орск

Кулунда

Кстово

Железногорск-Илимский

Майкоп

Яровое

Ревда

Бийск

Колпино

Всеволожск

Камень-на-Оби

Ковров

Сергиев Посад

Выкса

Динская

Каневская

Староминская

Новоспасское

Сосногорск

Водный

Александровское

Адлер

Кудымкар

Нытва

Красновишерск

Сердобск

Новотроицк

Ливны

Мценск

Зеленогорск

Бородино

Вырица

Светогорск

Приозерск

Сясьстрой

Тихвин

Гатчина

Ивангород

Рощино

Сосновый Бор

Павлодар

Белореченск

Пласт

Сокол

Темрюк

Резекне

Ереван

Торревьеха

Улан-Батор

Тбилиси

Вильнюс

Баку

Альметьевск

Поспелиха

Тутаев

Белово

Кокшетау

Шяуляй

Переславль-Залесский

Шуя

Шексна

Урай

Левашово

Пярну

Иглино

Вельск

Шарья

Великий Устюг

Уссурийск

Кулебаки

Белая Калитва

Саки

Нарьян-Мар

Узловая

Барановичи

Анжеро-Судженск

Людиново

Краснокаменск

Новая Игирма

Воскресенское

Белозерск

Красавино

Самарканд

Феодосия

Бугульма

Зеленодольск

Михайловское

Усть-Каменогорск

Филипповское

Алушта

Павловск

Кулой

Витебск

Курчатов

Лакинск

Ленинск-Кузнецкий

Юрьев-Польский

Учалы

Новочебоксарск

Кондопога

Кольчугино

Норильск

Валдай

Аргаяш

п. Октябрьский

Тулун

Богородицк

Елец

Аркадак (Саратовская область)

Аткарск (Саратовская область)

Ершов (Саратовская область)

Калининск (Саратовская область)

Красноармейск (Саратовская область)

Красный Кут (Саратовская область)

Маркс (Саратовская область)

Новоузенск (Саратовская область)

Ртищево (Саратовская область)

Хвалынск (Саратовская область)

Шиханы (Саратовская область)

Кыштым

Бор

Владимирская область

Душанбе

Солигорск

Брест

Новозыбков

Верхняя Салда

Саласпилс

Конаково

Кузоватово

Скопин

Сергач

Клинцы

Бугуруслан

Киреевск

Семенов

Югорск

Нальчик

Коркино

Трехгорный

Дзержинск (Беларусь)

Слуцк

Волковыск

Безенчук

Октябрьск (Самарская область)

Тайга

Чапаевск

Гуково

Донецк (Ростовская область)

Егорлыкская

Зерноград

Миллерово

Сальск

Выселки

Крымск

Курганинск

Лабинск (Краснодарский край)

Славянск-на-Кубани

Тихорецк

Туапсе

Каспийск

Грозный

Нягань

Могилев

Воткинск

Касимов

Красноуральск

Шадринск

Дубна

Искателей

Заречный (Пензенская область)

Заречный (Свердловская Область)

Аша

Лесной (Свердловская область)

Реж

п. Пурпе (ЯНАО)

Бабяково (Воронежская область)

Семилуки (Воронежская область)

Губаха

Кяхта

Сибай

Виды дверных защелок, их характеристики и функциональность

Для фиксации и блокировки входных и межкомнатных дверей предусмотрены специальные устройства – защелки. Современный рынок фурнитуры предлагает множество вариантов дверных защелок, они различаются по конструкции и типу установки, но всегда имеют одинаковую функциональную задачу – удерживать дверное полотно в закрытом положении без применения дополнительных приспособлений или ключа. Использовать дверные защелки можно повсеместно – на входных и межкомнатных дверях в квартире, коттедже, офисе или магазине.

Стандартные функции дверной защелки

Врезной замок для двери в большинстве случаев дополняется защелкой. Чтобы работа дверной защелки была эффективной, важно выбрать устройство, полностью соответствующее базовым требованиям:

• надежная фиксация закрытого дверного полотна, предотвращение внезапного распахивания;
• бесшумная работа;
• исправность и бесперебойность функционирования.

Конструктивное исполнение

Защелка для двери может быть как самостоятельным элементом фурнитуры, так и частью основного запорного механизма. Некоторые модели защелок позволяют быстро заблокировать закрытую дверь изнутри – такой функционал оправдан в помещениях, где есть необходимость запираться (кабинет, санузел, служебное помещение, спальня и т. д.).

Для комбинации защелки и дверного замка подходят различные врезные механизмы: сувальдные, цилиндровые, ригельные и другие, кроме реечных.

Существуют следующие разновидности дверных защелок:

• с металлическим язычком – стандартный вариант защелки, получивший наибольшее распространение;
• с пластиковым ригелем – бесшумная альтернатива металлическим защелкам;
• роликовые – за фиксацию двери отвечает подпружиненный ролик;
• магнитные – дверное полотно удерживают в проеме два магнитных элемента, один из которых закреплен на створке;
• электромеханические – так же как и электромеханические замки, участвуют в дистанционном управлении доступом в помещение, открываются с пульта, магнитной картой, введением кодовой комбинации и т. д.

Особенности фалевых защелок

Автоматические фалевые защелки для дверей хорошо знакомы многим потребителям: такие устройства имеют вид скошенного подпружиненного язычка, который самостоятельно захлопывается, если полотно входит в дверной короб. При закрывании двери защелка контактирует с ответной планкой своим скошенным краем, утопает в корпусе и разжимается в гнезде, тем самым фиксируя полотно и не давая ему открыться.

Привести в движение фалевую защелку можно при помощи ручки – во время поворота язычок втянется в корпус и освободит гнездо ответной планки. Такая врезная защелка для входной двери
может дополняться фиксатором, препятствующим движению язычка, – он позволит избежать самопроизвольной блокировки двери.

Применение роликовых устройств

Роликовая защелка не используется для запирания двери, а лишь обеспечивает временную фиксацию полотна в закрытом положении. Поэтому роликовые защелки востребованы во многих общественных учреждениях, магазинах, развлекательных центрах. Дверь с такой защелкой не будет распахиваться от сквозняка или раскачиваться по инерции, но для ее открывания достаточно небольшого усилия – толкнуть или потянуть на себя створку.

Подпружиненный ролик в защелке независим от других элементов фурнитуры, поэтому роликовое устройство подойдет для любых типов дверей, включая маятниковые.

Магнитные защелки на дверях

В корпусе магнитной защёлки работает магнитный ригель, выдвигающийся в магнитную ответную планку на дверном коробе. Открывается нажатием на ручку.

Электромеханические модели

Наиболее распространены данные защелки на входных дверях контрольно-пропускных пунктов и проходных, также электромеханическими устройствами оборудуют подъездные двери, ворота элитных жилых комплексов и дачных кооперативов. Чтобы открыть такую защелку, необходимо подать электрический сигнал на устройство – сделать это можно при помощи пульта управления, специального ключа, введением кода или сканированием отпечатка пальца. Такой тип защелок относится к энергозависимым и для бесперебойной работы нуждается в резервном источнике питания.

Поделиться в соц сетях:

Защелки в цифровой логике — GeeksforGeeks

Защелки — это цифровые схемы, которые хранят один бит информации и сохраняют его значение до тех пор, пока оно не будет обновлено новыми входными сигналами. Они используются в цифровых системах в качестве элементов временного хранения для хранения двоичной информации. Защелки могут быть реализованы с использованием различных цифровых логических элементов, таких как логические элементы И, ИЛИ, НЕ, НЕ-И и ИЛИ-НЕ.

Существует два типа защелок:

1. Защелки S-R (установка-сброс): Защелки S-R представляют собой простейшую форму защелок и реализуются с использованием двух входов: S (установка) и R (сброс). Вход S устанавливает выход в 1, а вход R сбрасывает выход в 0. Когда и S, и R равны 1, говорят, что защелка находится в «неопределенном» состоянии.
2. Защелки D (данные): Защелки D также известны как прозрачные защелки и реализованы с использованием двух входов: D (данные) и тактового сигнала. Выход защелки следует за входом на клемме D, пока тактовый сигнал высокий. Когда тактовый сигнал становится низким, выход защелки сохраняется и удерживается до следующего нарастающего фронта тактового сигнала.
3. Защелки широко используются в цифровых системах для различных приложений, включая хранение данных, схемы управления и схемы триггеров. Они часто используются в сочетании с другими цифровыми схемами для реализации последовательных схем, таких как конечные автоматы и элементы памяти.
4. Таким образом, защелки — это цифровые схемы, которые хранят один бит информации и удерживают его значение до тех пор, пока оно не будет обновлено новыми входными сигналами. Существует два типа защелок: защелки S-R (установка-сброс) и защелки D (данные), и они широко используются в цифровых системах для различных приложений.

Защелки — это основные элементы хранения, которые работают с уровнями сигналов (а не с переходами сигналов). Защелки, управляемые тактовым переходом, являются триггерами. Защелки являются устройствами, чувствительными к уровню. Защелки полезны для разработки асинхронной последовательной схемы. Защелки представляют собой последовательную схему с двумя устойчивыми состояниями. Они чувствительны к приложенному входному напряжению и не зависят от тактового импульса. Триггеры, которые не используют тактовый импульс, называются защелками.

SR (установка-сброс) Защелка — Они также известны как предустановленные и очищенные состояния. Защелка SR образует основные строительные блоки всех других типов триггеров.

SR-защелка представляет собой схему, включающую:
(i) 2 вентиля ИЛИ-НЕ с перекрестной связью или 2 вентиля НЕ-И с перекрестной связью.
(ii) 2 входа S для SET и R для RESET.
(iii) 2 выхода Q, Q’.

Under normal conditions, both the input remains 0. The following is the RS Latch with NAND gates: 

Case-1: S’=R’=1 (S=R=0) –  
Если Q = 1, входы Q и R’ для 2-го элемента И-НЕ равны 1. 
Если Q = 0, входы Q и R’ для 2-го элемента И-НЕ равны 0 и 1 соответственно.

Случай 2: S’=0, R’=1 (S=1, R=0) –  
Поскольку S’=0, выход 1-го вентиля И-НЕ, Q = 1 ( SET, состояние ). Во 2-м вентиле И-НЕ, поскольку входы Q и R’ равны 1, Q’=0.

Случай-3: S’= 1, R’= 0 (S=0, R=1) –  
Поскольку R’=0, выход 2-го элемента И-НЕ, Q’ = 1. В 1-м вентиле И-НЕ, поскольку входы Q и S равны 1, Q=0 (состояние RESET ).

Случай 4: S’= R’= 0 (S=R=1) –  
Когда S=R=1, Q и Q’ становятся равными 1, что недопустимо. Итак, входное условие запрещено.

Защелка SR, использующая вентиль NOR, показана ниже:

Защелка SR с закрытым входом —  
Защелка закрытого SR — это защелка SR с входом разрешения, которая работает, когда разрешение равно 1, и сохраняет предыдущее состояние, когда разрешено. 0. 

D-образная защелка –  
D-защелка аналогична защелке SR с некоторыми изменениями. Здесь входы дополняют друг друга. Буква  в защелке D означает «данные», так как эта защелка временно хранит один бит.

Конструкция D Latch с включенным сигналом приведена ниже:

Таблица истины для D-Latch показана ниже:

Поскольку выход такой же, как и вход D, защелка D также называется Прозрачная защелка . С учетом таблицы истинности характеристическое уравнение для D-защелки с разрешающим входом можно представить в виде:

 Q(n+1) = EN.D + EN'.Q(n) 

Преимущества защелок:

1. Простота реализации: защелки представляют собой простые цифровые схемы, которые можно легко реализовать с помощью базовых цифровых логических вентилей.
2. Низкое энергопотребление: Защелки потребляют меньше энергии по сравнению с другими последовательными схемами, такими как триггеры.
3. High Speed: Защелки могут работать на высоких скоростях, что делает их подходящими для использования в высокоскоростных цифровых системах.
4. Низкая стоимость: Защелки недороги в производстве и могут использоваться в недорогих цифровых системах.
5. Универсальность: защелки можно использовать для различных приложений, таких как хранение данных, схемы управления и схемы триггеров.

Недостатки защелок:

1. Нет часов: защелки не имеют тактового сигнала для синхронизации своих операций, что делает их поведение непредсказуемым.
2. Нестабильное состояние: иногда защелки могут переходить в нестабильное состояние, когда оба входа находятся в состоянии 1. Это может привести к неожиданному поведению цифровой системы.
3. Сложная синхронизация: синхронизация защелок может быть сложной и трудной для определения, что делает их менее подходящими для приложений управления в реальном времени.

Ссылка: 

Вот несколько книг, в которых можно найти дополнительную информацию о защелках:

1. «Цифровой дизайн: принципы и практика» Джона Ф. Уокерли
2. «Проектирование цифровых систем с использованием VHDL» Чарльза Х. Рота и Лизи Куриан Джон
3. «Анализ и проектирование цифровых схем» Виктора П. Нельсона и Х. Troy Nagle
4. «Цифровой дизайн и компьютерная архитектура» Дэвида Харриса и Сары Харрис
5. «Основы цифровой логики с Verilog Design» Стивена Брауна и Звонко Вранешича

В этих книгах представлен всесторонний обзор цифровой логики, включая защелки. и охватывают различные темы, такие как проектирование и реализация, моделирование и проверка цифровых схем.

ЦИФРОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА – Атул П. Годзе, г-жа Дипали А. Годзе
 

9.3: Защелки – Инженерные тексты

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

• Чарльз В. Канн
• Геттисбергский колледж через Купол: Стипендия в Геттисбергском колледже

Защелка — это способ реализации схемы, которая поддерживает высокое (1) или низкое (0) значение данных до тех пор, пока в цепи поддерживается ток. Защелки реализуют статическую память, которая используется для поддержания состояния ЦП.

\(\PageIndex{1}\) D-защелка

Существует множество типов защелок, включая R-S-защелку, T-защелку и D-защелку. Единственная защелка, необходимая в этом тексте, — это защелка D, показанная на рисунке \(\PageIndex{1}\), поэтому она будет единственной. D-защелка — это схема, которая устанавливается с использованием входного значения с именем D и тактового импульса. Когда тактовый импульс высокий (или 1), значение защелки D изменяется на входное значение D. Когда тактовый цикл низкий (или 0), значение защелки будет поддерживать последнее значение D, которое оно получило, когда тактовый цикл был высоким. Значение, которое сохраняется в D-защелке, называется Q, и как Q, так и его дополнение Q’ выводятся из схемы.

Рисунок \(\PageIndex{1}\): D-защелка

Таблица истинности на рисунке \(\PageIndex{2}\) дает характеристики D-защелки. Пока значение часов равно 0, защелка D не меняет значение, и, таким образом, Q _{новое = Q текущее . Когда часы равны 1, защелка D устанавливается на входное значение D, а Q new принимает значение D.}

Для создания многобайтовых ячеек памяти объединяются несколько D-защелок.

В то время как описанная выше версия D-защелки достаточна для хранения значений данных, для использования в ЦП D-защелка должна иметь дополнительный вход, называемый битом разрешения. Бит разрешения позволяет устанавливать D-защелку только в определенных ситуациях, а не просто каждый раз, когда часы имеют высокий уровень. D-защелка с битом разрешения показана на рисунке \(\PageIndex{3}\).

Рисунок \(\PageIndex{3}\): D-защелка с битом включения

Таблица истинности, характеризующая эту D-защелку, показана на рисунке \(\PageIndex{4}\). Реализация этой версии D-защелки оставлена ​​в качестве упражнения в конце главы. Обратите внимание, что X в столбце — это условие безразлично , например. не имеет значения, какое значение используется, так как этот ввод не используется.

\(\PageIndex{2}\) Схема D-защелки

Принципиальная схема D-защелки показана на рисунке \(\PageIndex{5}\). Эта схема защелки будет объяснена в два этапа. Первый шаг объяснит, почему защелка сохраняет свое текущее состояние (Q _новое = Q _{текущее} ), если тактовая частота находится на низком уровне. Второй шаг объяснит, почему защелка меняет состояние (Q _new = D), если тактовый сигнал высокий.

На первом шаге обратите внимание, что линии InputA и InputB всегда должны иметь высокий уровень (1), если вход Clock низкий (0). Следовательно, область, обведенную кружком на приведенной ниже диаграмме, можно анализировать, не принимая во внимание какую-либо другую часть схемы.

Рисунок \(\PageIndex{5}\): Принципиальная схема D-защелки

Помните, что NAND из 1 с любым значением (например, Q) является просто его дополнением (например, Q’). Итак, как только схема настроена так, что выходы равны Q и Q’, легко увидеть, что выход верхнего логического элемента И-НЕ равен Q (например, (Q’*1)’ = Q), а выход нижний вентиль И-НЕ — это Q’ (например, (Q*1)’ = Q’). Таким образом, если Q и Q’ загружены в схему, а часы равны 0, схема будет поддерживать значения Q и Q’, а защелка сохранит свое текущее значение.

Далее возникает вопрос, если линия Clock становится высокой (1), как это заставляет значение D попасть в защелку. Чтобы увидеть это, обратите внимание, что если Clock станет равным 1, InputA = D’ и InputB = D должны быть истинными. Таким образом, одна из линий должна быть 0. Снова рассмотрим часть схемы, которая обведена кружком. Строка со значением 0 заставит ее вывод быть равным 1 (например, если Input-A = 1, Q = 1 или если Input-B = 0, Q’ = 1). Это в конечном итоге приведет к тому, что выход другого вентиля И-НЕ будет равен 0, хотя для установления этого значения может потребоваться некоторое время. Пока время, необходимое для стабилизации схемы, меньше тактовой частоты (длительности тактового импульса), схема станет стабильной с Q = D и Q’=D’. Таким образом, результат высокого уровня часов состоит в том, что защелка будет хранить в своем состоянии значение Q = D и Q’ = D’.

Перед первым тактовым импульсом состояние защелки просто недействительно, и значение защелки нельзя использовать до тех пор, пока оно не будет установлено с первым тактовым импульсом.

\(\PageIndex{3}\) Для реализации D-защелки

Для реализации D-защелки потребуются 2 переключателя, один вентиль NOT (чип 7404) и 4 вентиля NAND (чип 7400), а также 2 светодиода для Q и Q’ . В этой лабораторной работе часы не используются, а вместо этого имитируются вторым переключателем. Также на этой диаграмме две линии, идущие от выхода вентилей И-НЕ назад к входу другого вентиля И-НЕ, используют зеленый провод.

Рисунок \(\PageIndex{6}\): Реализация D-защелки

Следующие шаги описывают реализацию D-защелки и соответствуют схеме на рисунке \(\PageIndex{6}\).

0. Установите и запитайте два переключателя (D и Clock) и два выходных светодиода (Q и Q’).
1. Установите и запитайте микросхему 7404 (НЕ затвор).
2. Установите и включите микросхему 7400 (затвор И-НЕ).
3. Подключите переключатель D к первому элементу НЕ (контакт 1 на микросхеме 7404). Выход этого вентиля НЕ, D’, находится на контакте 2.
4. Подключите переключатель CLK и выход D’ (контакт 2 и на микросхеме 7404) к первому вентилю И-НЕ, контакты 1 и 2 на микросхеме 7400. Выход этого вентиля И-НЕ будет на контакте 3 микросхемы 7400 и использоваться на шаге 5 (контакт 3 на микросхеме 7400).
5. Подключите выход шага 4 (контакт 3 на микросхеме 7400) ко второму элементу И-НЕ (контакт 4 на микросхеме 7400). Подключите выход шага 7 (контакт 8 на микросхеме 7400) ко второму входу (контакт 5 на микросхеме 7400). Выход этого вентиля И-НЕ (контакт 6 на микросхеме 7400) будет отправлен на Q’ и использован на шаге 7 (контакт 10 на микросхеме 7400).
6. Подключите переключатели D и Clock к третьему входному элементу И-НЕ (контакты 12 и 13 на микросхеме 7400). Выход этого вентиля И-НЕ будет на выводе 11 микросхемы 7400 и использоваться на шаге 7 (вывод 9 микросхемы 7400).
7. Соедините выход шагов 5 и 6 (выводы 6 и 11 на микросхеме 7400) с входами четвертого вентиля И-НЕ (выводы 9 и 10 микросхемы 7400). Выход этого вентиля НЕ-И (вывод 8 на микросхеме 7400) будет отправлен на вход шага 4 (вывод 4 на микросхеме 7400) и на Q’.

При правильной реализации выходные индикаторы Q и Q’ будут следовать за переключателем D, если переключатель CLK установлен в положение 1, или в положение . Если CLK установлен на 0 или выключен из положения , индикаторы не изменятся.

Рисунок \(\PageIndex{7}\): конфигурация контактов 7475

\(\PageIndex{4}\) D-защелка как единая микросхема

D-защелка — это обычная ИС, реализованная как единая микросхема 7475. Чип 7475 называется 4-битная бистабильная защелка , потому что каждый чип имеет четыре 1-битных D-защелки. D-защелка бистабильна, потому что она имеет 2 стабильных состояния, 0 или 1. Реализованная здесь схема будет использовать только одну из D-защелок, доступных на микросхеме 7475.

Компоновка микросхемы 7475 несколько сложна. Конфигурация выводов показана на рисунке \(\PageIndex{7}\), а таблица значений каждого контакта представлена ​​на рисунке \(\PageIndex{8}\). Реализация схемы в этом разделе будет использовать только контакты 1, 2, 5, 12, 13 и 16. Остальные контакты просто оставим открытыми и далее не обсуждаются.

\(\PageIndex{5}\) Реализация D-защелки с использованием микросхемы 7475

На рисунке \(\PageIndex{9}\) реализована та же схема, что и на рисунке \(\PageIndex{6}\) , но сейчас используется микросхема 7475. Следующие шаги описывают, как реализовать эту схему, и значение каждого соединения.

0. Вставьте переключатели для входов CLK и D и светодиоды для выходов Q и Q’.
1. Вставьте и включите микросхему 7475. Обратите внимание, что мощность сильно отличается от любой другой микросхемы, которая использовалась до этого момента. Положительный и заземляющий провода находятся на противоположных сторонах микросхемы и на контактах 5 и 12. Убедитесь, что вы правильно установили питание, и проверьте микросхему после подачи питания, чтобы убедиться, что она горячая. Если он горячий, значит, вы неправильно его подключили.
2. Подключите вход D к контакту 2 на микросхеме 7475.
3. Подключите CLK к контакту 13 на микросхеме 7475. Он помечен как LE12 или вход с активацией защелки для защелок 1 и 2, включенный по высокому уровню. Включенный высокий уровень означает, что он подключен к положительной шине или установлен на значение 1, а включенный низкий уровень означает, что он подключен к шине заземления или установлен на значение 0. Таким образом, эта микросхема включает защелку 1, которую мы используем, когда переключатель CLK установлен на высокий уровень.
4. Подключите выход Q на контакте 16 к правому светодиоду.
5. Подключите выход Q’ на контакте 1 к левому светодиоду.
   Рисунок \(\PageIndex{9}\): D-защелка с использованием микросхемы 7475

Эта схема должна вести себя точно так же, как схема на рисунке \(\PageIndex{6}\).

\(\PageIndex{6}\) Ограничения D-защелки

D-защелка сохраняет состояние, но она неэффективна при реализации в последовательной схеме. Чтобы понять, почему это неэффективно, рассмотрим рисунок \(\PageIndex{10}\), который реализует схему, в которой D-защелка обеспечивает некоторую часть состояния, и черный ящик, содержащий некоторую комбинационную логику для определения следующего состояния. В этой схеме результат этого черного ящика использует текущий вход D для определения нового состояния и установки D-защелки.

Рассмотрим случай, когда черный ящик занимает больше половины тактового импульса, как показано на рисунке \(\PageIndex{10}\). Защелка D сохраняет свое значение до тех пор, пока не завершится комбинационная логика, что происходит, когда CLK имеет низкий уровень. Таким образом, значение D не меняется до следующего тактового импульса, и схема исправна.

Рисунок \(\PageIndex{10}\): переход состояния с операцией умножения

Однако неразумно ожидать, что все экземпляры комбинационной логики займут одинаковое количество времени. Например, время на сложение намного меньше, чем на умножение. Эта ситуация показана на рисунке \(\PageIndex{11}\). Здесь черный ящик может работать быстрее, чем пульсируют часы. В этом случае защелка изменяется в середине перехода состояния, и новое значение заставит комбинационную логику продолжить обработку нового значения, пока тактовый импульс низкий. Поэтому значение D-защелки, которое будет установлено, когда синхроимпульсы снова станут высокими, будет неправильным.

Рисунок \(\PageIndex{11}\): переход состояния с операцией добавления

Один из способов справиться с этой ситуацией — поместить в схему две D-защелки, одна из которых устанавливается при высоком уровне тактовой частоты, а другая — при низкой, как показано на рисунке \(\PageIndex{12}\). Это позволяет схеме получать значение от второй D-защелки при обновлении первой.

Рисунок \(\PageIndex{12}\): две D-защелки для удержания правильного состояния

Хотя это решает проблему поддержания надлежащего состояния защелки, должно быть очевидно, что это проблема, потому что она более чем удваивает размер необходимой схемы. Это в два раза дороже, потребляет в два раза больше энергии и производит в два раза больше тепла. Требуется лучшее решение, и то, которое было разработано, называется триггер, запускаемый фронтом .

Эта страница под заголовком 9.3: Защелки распространяется под лицензией CC BY 4.0 и была создана, изменена и/или курирована Чарльзом В. Канном III с использованием исходного контента, который был отредактирован в соответствии со стилем и стандартами платформы LibreTexts; подробная история редактирования доступна по запросу.

1. Наверх

• Была ли эта статья полезной?

1. Тип изделия

   Раздел или Страница

   Автор

   Чарльз В.