LF155H-MIL運(yùn)用基本SR鎖存器消除機(jī)械開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)抖動(dòng)引起的脈沖輸出。

解:機(jī)械開(kāi)關(guān)(例如按鍵、撥動(dòng)開(kāi)關(guān)、繼電器等)常常用作數(shù)字系統(tǒng)的邏輯電平輸入裝置,在機(jī)械開(kāi)關(guān)接通或斷開(kāi)瞬間,觸點(diǎn)由于機(jī)械的彈性振顫,會(huì)出現(xiàn)如圖5,2.6所示的“抖動(dòng)”現(xiàn)象,即電路在短時(shí)間內(nèi)多次接通和斷開(kāi),使U0的邏輯電平多次在0和1之間跳變,導(dǎo)致錯(cuò)誤的邏輯輸入。機(jī)械開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)振顫的延續(xù)時(shí)間因開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)、幾何形狀和尺寸以及材料的不同而不同,從數(shù)毫秒到上百毫秒不等。在設(shè)計(jì)數(shù)字系統(tǒng)時(shí),通常需要采用硬件方法(如本例)或軟件方法來(lái)克服其不良影響。

圖5,2.7(a)所示是解決機(jī)械開(kāi)關(guān)抖動(dòng)現(xiàn)象的一種硬件方案,它利用基本SR鎖存器的記憶作用消除開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)振動(dòng)所產(chǎn)生的影響,稱為去抖動(dòng)電路。設(shè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S原來(lái)與B點(diǎn)接通,這時(shí)鎖存器的狀態(tài)為0。圖5.2.7(b)中虛線上部是開(kāi)關(guān)s由B撥向A,然后又撥回B過(guò)程中,s和R端的波形。在開(kāi)關(guān)s由B撥向A的過(guò)渡階段,觸點(diǎn)脫離B瞬間的抖動(dòng),并不影響0的0態(tài)。在觸點(diǎn)懸空的瞬間,E和靈均為1,Q仍維持為0。當(dāng)觸點(diǎn)第一次觸碰A點(diǎn)時(shí),便使s=0,此時(shí)開(kāi)關(guān)已徹底脫離了B觸點(diǎn),使R=1,根據(jù)表5.2,2,o端狀態(tài)立即翻轉(zhuǎn)為1。此后,即使觸點(diǎn)抖動(dòng)使s再次出現(xiàn)高、低電平的跳變也不會(huì)改變o端的狀態(tài)。由于電路是對(duì)稱的,開(kāi)關(guān)由A撥向B與由B撥向A的情況類似。于是得到o端波形,如圖5.2.7(b)虛線下面所示。可以看到,在開(kāi)關(guān)每次變化時(shí),鎖存器只有一次翻轉(zhuǎn),不存在抖動(dòng)波形。圖5,2.7(a)所示去抖動(dòng)電路特別適用于需要對(duì)機(jī)械開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行計(jì)數(shù)的場(chǎng)合,它可以消除開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)抖動(dòng)造成的誤計(jì)數(shù)。