피드백이 있는 디지털 논리

간단한 게이트 및 조합 논리 회로를 사용하면 주어진 입력 상태에 대해 명확한 출력 상태가 있습니다. OR 게이트의 진리표를 예로 들어 보겠습니다.

네 가지 가능한 입력 상태 조합(0-0, 0-1, 1-0 및 1-1) 각각에 대해 하나의 명확하고 모호하지 않은 출력 상태가 있습니다. 다수의 계단식 게이트를 처리하든 단일 게이트를 처리하든 해당 출력 상태는 회로의 게이트에 대한 진리표에 의해 결정되며 다른 것은 없습니다.

그러나 이 게이트 회로를 변경하여 출력에서 ​​입력 중 하나로 신호 피드백을 제공하면 이상한 일이 발생하기 시작합니다.

A가 1이면 출력이 반드시 도 1이 됩니다. 이것이 OR 게이트의 특성입니다. "하이"(1) 입력은 출력을 "하이"(1)로 만듭니다. 그러나 A가 "낮음"(0)이면 진리표의 논리 수준이나 출력 상태를 보장할 수 없습니다.

출력이 OR 게이트의 입력 중 하나로 피드백되고 OR 게이트에 대한 1 입력이 출력 1을 만든다는 것을 알고 있기 때문에 이 회로는 A가 1이 된 후 1 출력 상태에서 "래치"됩니다. 가 0이면 출력은 회로의 이전 상태에 따라 0 또는 1이 될 수 있습니다!

위의 진리표를 완성하는 적절한 방법은 latch라는 단어를 삽입하는 것입니다. 물음표 대신 출력이 A가 0일 때 마지막 상태를 유지함을 보여줍니다.

피드백을 사용하는 모든 디지털 회로를 멀티바이브레이터라고 합니다. . OR 게이트로 방금 탐색한 예는 쌍안정 멀티 바이브레이터. 둘 중 하나에서 안정적으로 유지될 수 있기 때문에 "쌍안정"이라고 합니다. 가능한 출력 상태, 0 또는 1.

단안정도 있습니다. 하나만 있는 멀티바이브레이터 안정적인 출력 상태(다른 상태는 일시적임), 나중에 살펴보겠습니다. 및 안정적 안정된 상태가 없는 멀티바이브레이터(0과 1의 출력 사이에서 앞뒤로 진동).

매우 간단한 비안정 멀티바이브레이터는 출력이 입력으로 직접 피드백되는 인버터입니다.

입력이 0이면 출력이 1로 전환됩니다. 그 1 출력은 입력에 1로 피드백됩니다. 입력이 1이면 출력이 0으로 전환됩니다. 해당 0 출력은 입력에 0으로 피드백되고, 주기가 반복됩니다.

솔리드 스테이트(반도체) 인버터 게이트로 구현되는 경우 결과는 고주파(수 메가헤르츠) 발진기입니다.

릴레이 로직으로 구현하면 결과 오실레이터가 상당히 느려지고 오디오 범위 내의 주파수 우물에서 순환합니다.

부저 또는 진동기 이렇게 형성된 회로는 안정된 저전압 DC 전력을 맥동 DC 전력으로 변환한 다음 진공관 증폭기를 작동하는 데 필요한 고전압을 생성하기 위해 변압기를 통해 전압을 높일 수 있는 방법으로 초기 무선 회로에서 광범위하게 사용되었습니다. .

Henry Ford의 엔지니어는 또한 부저/변압기 회로를 사용하여 Model T 자동차 엔진의 점화 플러그를 작동하기 위한 지속적인 고전압을 생성했습니다.

기존 기계식 부저(진동기) 회로에서 용어를 차용한 반도체 회로 엔지니어는 두 개 이상의 진동기가 함께 연결된 모든 회로를 멀티바이브레이터라고 합니다. . 앞에서 언급한 비안정 멀티바이브레이터는 "바이브레이터"가 하나만 있지만 나중에 살펴보겠지만 여러 게이트로 구현되는 경우가 더 일반적입니다.

가장 흥미롭고 널리 사용되는 멀티바이브레이터는 쌍안정 멀티바이브레이터이므로 이제 자세히 살펴보겠습니다.

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