Триггердің әрекеті
Зерде элементі: триггер
ЭЕМ зердесіндегі есте сақтайтын элементтерді әдетте 8, 16, 32, 64 биттен тұратын топтарға біріктіреді. Мысалы, УКНЦ типті ЭЕМ-де әрқайсысы 0-ден 65535-ке дейінгі сандармен нөмірленген 8 биттік топтар пайдаланылады. Мұндай сандар байт адресі деп аталады.
Адрес және разрядтылық
УКНЦ-де адресті кодтау үшін 16 биттік тізбектер қолданылады. Адрес кодын анықтайтын биттер саны ЭЕМ адресінің разрядтылығы деп аталады. Бұл шама процессор тікелей жұмыс істей алатын зерде көлемінің ең үлкен мәнін, яғни адрестелетін ақпарат ауқымын сипаттайды.
Ақпаратты өңдеу мүмкіндіктері түсінікті болғаннан кейін, енді бір биттің өзі зердеде қалай сақталатынын қарастырайық. ЭЕМ-де кез келген ақпарат екілік түрде бейнеленетіндіктен, зердедегі ең қарапайым үлес — бір бит.
RS-триггер: бір биттің жады
Бір бит ақпаратты зердеде сақтайтын электрондық схема триггер деп аталады. Триггердің ең қарапайым түрлерінің бірі — RS-триггер. Ол екі кіріспен жұмыс істейді: S (set — орнату) және R (reset — қалпына келтіру). Шығысында әдетте Q (сақталған мән) және оған қарсы мәнді беретін P сигналдары қарастырылады.
S арқылы орнату (Q = 1)
Егер кірістерге S = 1, R = 0 берілсе, онда Q-дің бастапқы күйіне тәуелсіз түрде триггер Q = 1 күйіне келеді.
Кейін сигналды алып тастап, S = 0, R = 0 болғанда да, триггердің шығыстары өзгермейді — яғни ол алдыңғы күйін есте сақтайды.
R арқылы нөлге түсіру (Q = 0)
Егер кірістерге S = 0, R = 1 берілсе, онда шығыстар Q = 0, P = 1 мәндерін қабылдайды.
Одан кейін кірістерді қайтадан S = 0, R = 0 күйіне ауыстырғанда да, осы мәндер сақталып қалады. Демек, S = 0, R = 0 кезінде триггер екі тұрақты күйдің бірінде тұра алады: Q = 1 немесе Q = 0.
RS-триггердің күйлері (қысқаша кесте)
| Кіріс S | Кіріс R | Триггердің әрекеті | Шығыс Q |
|---|---|---|---|
| 1 | 0 | Орнату (set) | 1 |
| 0 | 1 | Нөлге түсіру (reset) | 0 |
| 0 | 0 | Есте сақтау (күй өзгермейді) | алдыңғы мән |
Осыдан Q шығысы триггердің есте сақтап тұрған битінің мәнін көрсететіні көрінеді.
Жады көлемі және триггер саны
Бір триггер тек бір бит сақтай алатындықтан:
- 1 байт сақтау үшін — 8 триггер керек;
- 1 килобайт сақтау үшін — 1024 × 8 = 8192 триггер керек;
- одан да үлкен көлемдер үшін триггер саны сәйкесінше өседі.
Қазіргі микросхемалардың көлемі 1 см³-тен де кем бола отырып, миллиондаған бит ақпаратты сақтай алады. Бұл — бір битті сақтайтын қарапайым элементтердің жаппай интеграциялануының нәтижесі.