Синтез асинхронних та реверсивних синхронних лічильників

Рис. 3.4 – Схема СЛЧ, працюючого в незваженому

коді (а) і часова діаграма його роботи (б)

Перенесення між десятковими розрядами двійково-десяткового лічильника утворюється при появі коду, відповідного цифрі "9". Якщо використовувати надмірні набори, то можна мiнiмизувати вираз для сигналу перенесення. Для цього необхідно занести в діаграму Вейча надмірні набори та набір, відповідний цифрі "9" в даному двійково-десятковому коді, інші поля діаграми заповнюють нулями. Для розглянутого вище прикладу перенесення у старший розряд мінімізується діаграмою Вейча та дорівнює або . Перенесення p₁ є синхросигналом для тригерів старшої групи.

 

Синтез АЛЧ на D-тригерах.

Функціювання D-тригера відрізняється від роботи розглянутих вище типів тригерів. Щоб залишитись у колишньому положенні JK- та T-тригери вимагають подачі на їх інформаційні входи сигналів неактивного рівня. D-тригер, на відміну від них, для перебування в стані одиниці вимагає потактного підтвердження цього стану подачею на його інформаційний вхід діючого значення вхідного сигналу. Це приводить до того, що функції збудження D-тригера СЛЧ являють собою диз’юнкції досить великого числа кон’юнкцій. Оскільки структура АЛЧ простіша, то багато кон’юнкцій в функціях збудження СЛЧ виявляються зайвими (надмірними) для роботи АЛЧ.

Таким чином, синтез АЛЧ на D-тригерах повинен починатися з виявлення цих надмірних кон’юнкцій та формування функцій збудження, що містять тільки істотні (необхідні) кон’юнкції. Після цього синтез АЛЧ на D-тригерах аналогічний синтезу АЛЧ на синхронних T-тригерах.

 

 

Рис. 3.6 – Часова діаграма (а) та схема АЛЧ (б) на синхронних
T-тригерах, працюючого в несамодоповнювальному коді 2421

 

Виявлення надмірних кон’юнкцій виконується за допомогою ЧД. Одиничні рівні вихідних сигналів Q_i протягом одного циклу роботи СЛЧ відзначаються номерами кон’юнкцій, які дозволяють установку до 1 або підтверджують одиничний стан тригерів під дією лічильних сигналів k. Потім з ЧД визначають функції синхронізації АЛЧ. Надмірні кон’юнкції знаходять за допомогою функцій синхронізації АЛЧ та проставлених номерів кон’юнкцій СЛЧ. Припустимо, з ЧД відомо, що i -й тригер може синхронізуватися ближчим вихідним сигналом молодшого (i-2)-го тригера. Тоді з функцій збудження i -го тригера СЛЧ виключаються надмірні кон’юнкції, положення номерів яких не збігаються на ЧД зі спадами вихідних сигналів (i-2)-го тригера. Кон’юнкції, положення номерів яких збігаються зі спадами вихідних сигналів (i-2)-го тригера, є істотними. Їх залишають для формування функцій збудження АЛЧ.

Розглянемо синтез АЛЧ на D-тригерах, працюючого в самодоповнювальному коді 4221 (№ 16, табл. 3.2). Функції збудження відповідного СЛЧ, одержані відомим способом, такі:

 

D₄ =

 

D₃ =

 

D₂ =

 

D₁ =

 

Пронумеруємо кон’юнкції функцій D₄, D₃, D₂. З функції D₁ видно, що перший тригер повинен працювати в режимі асинхронного T-тригера, тобто перекидатися до протилежного стану кожним лічильним сигналом k. Побудуємо ЧД та відмітимо на ній вихідні сигнали тригерів номерами кон’юнкцій, збуджуючих D-тригери СЛЧ у визначені дискретні моменти часу під дією лічильних сигналів k (рис. 3.7,а).

Наприклад, третій тригер збереже в четвертому такті одиничний стан через значення одиниці другої кон’юнкції в попередньому третьому такті, інші дві кон’юнкції функції збудження D₃ в цей час дорівнюють нулю. Тому на ЧД відзначаємо одиничний рівень вихідного сигналу Q₃ в кінці третього такту цифрою 2.

Визначимо з ЧД функції синхронізації АЛЧ (стрілками відмічені ближчі сигнали, від яких можуть синхронізуватися відповідні тригери): C₄ = Q₃, C₃ = Q₂, C₂ = k, C₁ = k.

Викреслимо номери кон’юнкцій, положення яких не збігається зі спадами виявлених синхронізуючих сигналів відповідних тригерів. Тоді функції керування АЛЧ, складені із істотних кон’юнкцій, будуть

Позбуваючись в цих виразах від змінних, що входять до відповідних функцій синхронізації, отримаємо кінцевий вигляд функцій управління АЛЧ:

 

Із ЧД видно, що перший, третій та четвертий тригери мають працювати в режимі асинхронного T-тригера з керуванням від попередніх тригерів. Звичайно такий режим D-тригера організується подачею на D-вхід сигналу з його інверсного виходу (наприклад, D₄ = ).

 

 

Рис. 3.7 – Часова діаграма (а) та схема АЛЧ (б)
на D-тригерах, працюючого в самодоповнювальному
коді 4221 (№ 16, табл. 3.2)

 

В даному ж прикладі для четвертого тригера отримана рівноцінна функція збудження D₄ = . Схему АЛЧ показано на рис. 3.7,б.

Та порядком лічення

Принципово нічим не відрізняється від синтезу простих синхронних лічильників. Різниця полягає тільки в кодованій таблиці переходів, яка у реверсивних лічильників містить два рядки переходів: одна – для мікрооперації додавання, друга – віднімання. Приклад КТП реверсивного лічильника для двійково-десяткового коду 5421 (див. № 4, табл. 3.2,) наведено в табл. 3.6. Схема реверсивного лічильника містить дві лінії управління – x та , які настроюють його на виконання відповідної мікрооперації.

 

Таблиця 3.6 – КТП РСЛЧ (код 5421)

Десятковий еквівалент
А   х	Q4 Q3 Q2 Q1
(ддв)	Q4 Q3 Q2 Q1
(вдм)	Q4 Q3 Q2 Q1

 

Кодована таблиця функцій збудження реверсивного СЛЧ на T-тригерах, побудована згідно з табл. 3.6 та за властивістю заданого елементарного автомата (або його УТП), наведена в табл. 3.7.

Неповністю визначені функції збудження тригерів, отримані з табл. 3.7 в досконалих формах, мають вигляд:

 

T₄ = Ú (4, 12, 16, 24) = & (0, 1, 2, 3, 8, 9, 10, 11, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27, 28);

 

T₃ = Ú (3, 4, 11, 12, 16, 20, 24, 28) = & (0, 1, 2, 8, 9, 10, 17, 18, 19, 25, 26, 27);

 

T₂ = Ú (1, 3, 9, 11, 18, 20, 26, 28) = & (0, 2, 4, 8, 10, 12, 16, 17, 19, 24, 25, 27);

 

T₁ = Ú (0, 1, 2, 3, 8, 9, 10, 11, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27, 28) = & (4, 12, 16, 24).

 

Таблиця 3.7 – КТФЗ РСЛЧ на Т-тригерах

А   х	Q4 Q3 Q2 Q1
(ддв)	T4 T3 T2 T1
I (вдм)	T4 T3 T2 T1

 

Сумісна мінімізація одержаних функцій виконується за допомогою діаграм Вейча п’ятьох змінних.

 

2.4 Лабораторні роботи

Лабораторна робота складається з теоретичної та практичної частини. В першій частині лабораторної роботи необхідно письмово надати відповіді на контрольні запитання (теоретичну частину протокола студент повинен виконати самостійно і на лабораторну роботу прийти з готовим протоколом).

 

Лабораторна робота

 

СИНТЕЗ ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ТРИГЕРНИХ СХЕМ

ДОВІЛЬНИХ ТИПІВ

 

1.1 Основні теоретичні положення

 

Вступ

 

В цифрових пристроях як елементарні автомати використовують тригери різноманітних типів. Тригером називають елементарний автомат Мура з двома внутрішніми станами, яким відповідають два різноманітних вихідних сигнали. Властивість повноти системи переходів (ПСП) та виходів (ПСВ) дає можливість позначати внутрішні стани та вихідні сигнали тригерів одним і тим самим символом Q та кодувати їх літерами двозначного структурного алфавіту (0 та 1). Вхідний структурний алфавіт таких елементарних автоматів також двозначний.

Стан тригера звичайно представляється двома парафазними вихідними сигналами Q та : у стані 0 сигнали Q = 0 і , у стані 1 сигнали Q = 1, а . Коли стан тригера відбивається парою сигналів Q та , кажуть, що його стан Q представляється у парафазному коді. Вихід тригера Q називається прямим, а вихід – інверсним.

 

Асинхронний RS-тригер

 

Асинхронний (несинхронізований) RS-тригер (ARST) на інтегральних ЛЕ АБО-НЕ показано на рис. 1.1,а. Тригер утворений з двох логічних елементів АБО-НЕ, сполучених так, що виникають позитивні зворотні зв’язки, завдяки яким у одному з двох стійких станів вихідний транзистор одного елемента закрито, а другого – відкрито. Закон функціонування цього тригера визначається асинхронною кодованою таблицею переходів АТП (табл. 1.1) або умовною таблицею переходів УТП (рис. 1.1,б).

Забороненим вхідним набором є така комбінація, при якій на обох входах виявляються активні рівні сигналів. В цьому випадку тригерне кільце розривається та тригер перетворюється у два незалежних інвертора. Для тригера на ЛЕ АБО-НЕ забороненим вхідним набором є набір 11.

Таблиця 1.1 – АТП ARST на ЛЕ АБО-НЕ
Q RS			Режими роботи
			Збереження
			Установка 1
			Скидання
	-	-	Заборона

З’ясувати, якій з входів (верхній чи нижній на рис. 1.1,а) є входом S та який – R, можна таким чином. Якщо подати на входи набір сигналів 01 (0 – на верхній вхід, 1 – на нижній), то на виході Q тригера установиться сигнал 1, на виходи – сигнал 0, тобто тригер установиться в одиничній стан. Вхід, на який був поданий активний сигнал, при цьому має бути входом S (нижній вхід), інший (верхній) – входом R.

 

 

 

Рис. 1.1 – Принципова (а) та функціональна (в) схеми асинхронного
RS-тригера на ЛЕ АБО-НЕ та його умовна таблиця переходів – УТП (б)

 

 

Таблиця 1.2 – АТП ARST на ЛЕ І-НЕ
Q			Режими роботи
	-	-	Заборона
			Скидання
			Установка 1
			Зберігання

Асинхронний RS-тригер на ЛЕ І-НЕ показано на рис. 1.2,а. Закон функціонування цього тригера задається АТП (табл. 1.2) або УТП (рис. 1.2,б). Оскільки активний рівень вхідного сигналу тут нульовий, то забороненим буде вхідний набір 00. Входи S та R визначаються на схемі (рис. 1.2,а) аналогічно шляхом подачі вхідних наборів 01 та 10 і вияву станів, у яких опиниться тригер (при цьому заздалегідь визначають прямий та інверсний виходи). Умовне графічне позначення даного тригера показано на рис. 1.2,в.

 

 

Рис. 1.2 – Принципова (а) та функціональна (в) схеми асинхронного
RS-тригера на ЛЕ І-НЕ та його умовна таблиця переходів – УТП (б)

Двотактні тригери

 

Всі тригерні схеми можуть бути побудовані за узагальненою схемою (рис. 1.3). Однак для стійкої роботи у схемах деяких типів тригерів у точках "a" мають бути включені елементи затримки, які затримували б у даному такті передачу на вхід КС за зворотним зв'язком нового стану. Для реалізації затримки в інтегральних схемах звичайно використовують запам'ятовуючі елементи на основі асинхронних RS-тригерів.

Узагальнена структурна схема таких (двотактних) тригерів (рис. 1.6) утримує додаткову комбінаційну схему (ДКС) та додатковий асинхронний RS-тригер (DARST). Вхідні сигнали е₁ та e₂ основної КС визначаються типом заданого тригера. У двотактному тригері за синхронним сигналом t значення функцій збудження та запам’ятовуються у ARST, а після цього за зміщеним в часі синхронним сигналом ƒ передаються у DARST. Бо такий тригер керується двома серіями зсунутих синхронізуючих сигналів t та ƒ (які знаходяться, звичайно, у протифазі), він одержав назву двотактного.

 

 

Рис. 1.6. – Узагальнена структурна схема двотактного тригера

 

Умови роботи ДКС можна словесно (вербально) сформулювати таким чином:

– за відсутності синхронного сигналу ƒ інформація не повинна передаватися з основного ARST у DARST, тобто вихідні рівні сигналів ДКС та мають бути неактивними (для ЛЕ І-НЕ – одиничними);

– по наявності синхронного сигналу ƒ DARST повинен встановлюватися у стан, який відповідає стану ARST, тобто значення і мають збігатися зі значеннями сигналів , ;

– синхронні сигнали t та ƒ не повинні перетинатися в часі, інакше інформація буде передаватися у тому самому такті у DARST.

На підставі вербального опису складається таблиця істинності (табл. 1.9), з якої витягаються та мінімізуються функції ' та ' ДКС:

 

 

Таким чином, структуру синхронного двотактного тригера будь-якого типу можна представити у вигляді незмінної частини, яка складається з синхронного однотактного RS-тригера, що тактується синхросигналом , і змінної частини, яка визначається заданим типом синхронного чи асинхронного тригера.

На рис. 1.7,а зображена схема синхронного двотактного DV-тригера, де ліва частина являє собою синхронний однотактний DV-тригер, a права – синхронний RS-тригер. Умовне графічне позначення двотактного тригера містить у верхній частині основного поля дві літери TT. З часової діаграми (рис. 1.7,б) видно, що двотактний тригер затримує вхідний сигнал D максимум на один такт.

 

 

Рис. 1.7 – Схема двотактного

DV-тригера (а) і часова

діаграма його роботи (б)

Для синтезу двотактного тригера спочатку за наведеною вище методикою синтезується відповідний однотактний тригер, до виходу якого підключається синхронний RS-тригер, тактований синхросигналом . При цьому у двотактних T- та JK-тригерах зворотні зв’язки організуються з виходів синхронного RS-тригера (Q ' та ').

 

Рис. 3.4 – Схема СЛЧ, працюючого в незваженому

коді (а) і часова діаграма його роботи (б)

Перенесення між десятковими розрядами двійково-десяткового лічильника утворюється при появі коду, відповідного цифрі "9". Якщо використовувати надмірні набори, то можна мiнiмизувати вираз для сигналу перенесення. Для цього необхідно занести в діаграму Вейча надмірні набори та набір, відповідний цифрі "9" в даному двійково-десятковому коді, інші поля діаграми заповнюють нулями. Для розглянутого вище прикладу перенесення у старший розряд мінімізується діаграмою Вейча та дорівнює або . Перенесення p₁ є синхросигналом для тригерів старшої групи.

 

Синтез асинхронних та реверсивних синхронних лічильників

 

На основі синхронних тригерів можна будувати не тільки довільні синхронні, але і асинхронні лічильники. Асинхронні лічильники відрізняються при цьому від синхронних тим, що на синхровходи C деяких тригерів надходять не лічильні сигнали, а сигнали з виходів логічних елементів, зв'язаних з виходами сусідніх тригерів, або безпосередньо з виходів сусідніх тригерів.

Мета синтезу асинхронних лічильників – виявити можливість керування (синхронізації) деякими тригерами від сусідніх замість використання для цього лічильних сигналів. А оскільки число керуючих сигналів за одиницю часу з виходів сусідніх тригерів (через ділення частоти кожним тригером в 2 рази) менше за число лічильних сигналів, то асинхронна організація керування тригерами приводить до спрощення структури АЛЧ порівняно з СЛЧ. Найбільш просто реалізується керування даним синхронним тригером від сусіднього за так званим двійковим переходом, коли сигнал із виходу сусіднього тригера подається безпосередньо на вхід синхронізації даного тригера, що перетворився в асинхронний T-тригер.

Основою метода синтезу АЛЧ є заздалегідь отримані функції збудження відповідних СЛЧ. При цьому повинні враховуватися функціональні особливості обраного типу синхронного тригера. Внаслідок синтезу асинхронного лічильника знаходяться його функції керування, тобто функції збудження та функції синхронізації тригерів. Оскільки при синтезі враховуються функціональні особливості та структура елементарного автомату, то алгоритми синтезу асинхронних лічильників для різноманітних типів синхронних тригерів будуть різними. Розглянемо синтез асинхронних лічильників на прикладі проектування десяткових лічильників.

Синтез асинхронних лічильників на синхронних JK-тригерах. Заздалегідь необхідно отримати функції збудження J_i та K_i відповідного СЛЧ, що становлять кон’юнкції (або диз’юнкції кон’юнкцій), вихідних змінних тригерів Q_j (j = 1, 2, 3, 4). З аналізу цих функцій видно, що одна і та сама змінна Q_j може входити в обидві функції збудження J_i та K_i. Згідно з структурою JK-тригера це означає, що відповідний i -й тригер АЛЧ може синхронізуватися змінною Q_j, тобто ця змінна є його функцією синхронізації C_i = . Символ "~" зазначає, що змінна може бути з інверсією або без неї. При цьому частини кон’юнкцій, що залишились (диз’юнкції кон’юнкцій) є функціями збудження J_i та K_i АЛЧ.

Таким чином алгоритм синтезу АЛЧ на JK-тригерах такий:

– заздалегідь отримують розглянутим раніше методом функції збудження відповідного СЛЧ;

– загальна частина функцій збудження СЛЧ стає функцією C_i синтезуючого АЛЧ, а частини, що залишились – функціями збудження АЛЧ;

– якщо загальної частини в функціях збудження i -го тригера СЛЧ немає, то функції збудження відповідного тригера АЛЧ залишаються без зміни, а функція синхронізації C_i = k, де k – вхідний лічильний сигнал;

– за часовою діаграмою (ЧД) лічильника уточнюється можливість подальшого спрощення функцій керування АЛЧ.

На ЧД легко виявляються функції синхронізації C_i АЛЧ. Це здійснюється таким чином. Якщо протягом всього циклу рахування i -й тригер встановлюється на одиницю та скидається до нуля тільки в моменти часу, що відповідають спадам (заднім фронтам, скиданню до нуля) j -го тригера, то C_i = Q_j. В окремих випадках режими роботи деяких тригерів АЛЧ, синтезованого за наведеним алгоритмом, можуть бути спрощені за допомогою ЧД. Якщо за ЧД видно, що i -й тригер може керуватися безпосередньо від попереднього (за двійковим переходом), то одержані за алгоритмом функції керування i -го тригера замінюються більш простими:
C_i = Q_i-1, J_i = K_i = 1 (режим асинхронного T-тригера).

Розглянемо синтез десяткового алч, працюючого в коді 8421.

Функції збудження відповідного СЛЧ такі:

J₄ = Q₃Q₂Q₁, J₃ = Q₂Q₁, J₂ = , J₁ = 1,

K₄ = Q₁; K₃ = Q₂Q₁; K₂ = Q₁; K₁ = 1.

Виділяючи загальні частини виразів, одержимо функції синхронізації АЛЧ:

C₄ = Q₁, C₃ = Q₂Q₁ = Q₂ (двійковий перехід), C₂ = Q₁, C₁ = k.

Остаточно функції керування АЛЧ будуть:

C₄ = Q₁, J₄ = Q₃Q₂, K₄ = 1; C₂ = Q₁, J₂ = , K₂ = 1;

C₃ = Q₂, J₃ = K₃ = 1; C₁ = k, J₁ = K₁ = 1.

На ЧД (рис. 3.5,а) стрілками показано, від яких ближчих змін можуть синхронізуватися відповідні тригери. Видно, що функції синхронізації, одержані алгоритмічно і за допомогою ЧД, повністю збігаються. Схема синтезованого АЛЧ зображена на рис. 3.5,б.

 

Синтез АЛЧ на синхронних T-тригерах.

 

Функції збудження відповідного СЛЧ являють собою також або одну кон’юнкцію, або диз’юнкції деяких кон’юнкцій. Процедура синтезу АЛЧ така:

– одержання функцій збудження відповідного СЛЧ;

– визначення по ЧД функцій синхронізації C_i АЛЧ;

– визначення функцій збудження АЛЧ як залишкових частин однієї чи кількох кон’юнкцій функцій збудження СЛЧ.

 

 

 

Рис. 3.5 – Часова діаграма (а) і схема АЛЧ (б)
на JK-тригерах, працюючого в коді 8421

 

 

Розглянемо метод синтезу АЛЧ на T-тригерах, працюючого в несамодоповнювальному коді 2421 (№ 6 в табл. 3.2). Функції збудження відповідного СЛЧ, заздалегідь одержані відомим методом, будуть

За ЧД (рис. 3.6,а) визначаємо функції синхронізації АЛЧ:

C₄ = Q₁, C₃ = Q₂ (двійковий перехід), C₂ = Q₁, C₁ = k.

Очевидно, що зміна стану третього тригера на протилежний завжди збігається із спадом (заднім фронтом) сигналу q₂, що означає двійковий перехід третього тригера, тобто c₃ = q₂, t₃ = 1. Другий тригер, наприклад, не може керуватися за двійковим переходом від першого, бо за спадом змінної q₁, що збігається за часом зі спадом восьмого лічильного сигналу k, другий тригер повинен залишатися в стані одиниці. Відмітимо, що чд будуються тільки за заданим кодом незалежно від типу тригера та лічильника (алч або слч).

Отже, функції керування даного АЛЧ:

C₄ = Q₁, T₄ = Q₃Q₂; C₂ = Q₁, T₂ =

C₃ = Q₂, T₃ = 1; C₁ = k, T₁ = 1.

Схема АЛЧ показана на рис. 3.6,б.

Синтез АЛЧ на D-тригерах.

Функціювання D-тригера відрізняється від роботи розглянутих вище типів тригерів. Щоб залишитись у колишньому положенні JK- та T-тригери вимагають подачі на їх інформаційні входи сигналів неактивного рівня. D-тригер, на відміну від них, для перебування в стані одиниці вимагає потактного підтвердження цього стану подачею на його інформаційний вхід діючого значення вхідного сигналу. Це приводить до того, що функції збудження D-тригера СЛЧ являють собою диз’юнкції досить великого числа кон’юнкцій. Оскільки структура АЛЧ простіша, то багато кон’юнкцій в функціях збудження СЛЧ виявляються зайвими (надмірними) для роботи АЛЧ.

Таким чином, синтез АЛЧ на D-тригерах повинен починатися з виявлення цих надмірних кон’юнкцій та формування функцій збудження, що містять тільки істотні (необхідні) кон’юнкції. Після цього синтез АЛЧ на D-тригерах аналогічний синтезу АЛЧ на синхронних T-тригерах.

 

 

Рис. 3.6 – Часова діаграма (а) та схема АЛЧ (б) на синхронних
T-тригерах, працюючого в несамодоповнювальному коді 2421

 

Виявлення надмірних кон’юнкцій виконується за допомогою ЧД. Одиничні рівні вихідних сигналів Q_i протягом одного циклу роботи СЛЧ відзначаються номерами кон’юнкцій, які дозволяють установку до 1 або підтверджують одиничний стан тригерів під дією лічильних сигналів k. Потім з ЧД визначають функції синхронізації АЛЧ. Надмірні кон’юнкції знаходять за допомогою функцій синхронізації АЛЧ та проставлених номерів кон’юнкцій СЛЧ. Припустимо, з ЧД відомо, що i -й тригер може синхронізуватися ближчим вихідним сигналом молодшого (i-2)-го тригера. Тоді з функцій збудження i -го тригера СЛЧ виключаються надмірні кон’юнкції, положення номерів яких не збігаються на ЧД зі спадами вихідних сигналів (i-2)-го тригера. Кон’юнкції, положення номерів яких збігаються зі спадами вихідних сигналів (i-2)-го тригера, є істотними. Їх залишають для формування функцій збудження АЛЧ.

Розглянемо синтез АЛЧ на D-тригерах, працюючого в самодоповнювальному коді 4221 (№ 16, табл. 3.2). Функції збудження відповідного СЛЧ, одержані відомим способом, такі:

 

D₄ =

 

D₃ =

 

D₂ =

 

D₁ =

 

Пронумеруємо кон’юнкції функцій D₄, D₃, D₂. З функції D₁ видно, що перший тригер повинен працювати в режимі асинхронного T-тригера, тобто перекидатися до протилежного стану кожним лічильним сигналом k. Побудуємо ЧД та відмітимо на ній вихідні сигнали тригерів номерами кон’юнкцій, збуджуючих D-тригери СЛЧ у визначені дискретні моменти часу під дією лічильних сигналів k (рис. 3.7,а).

Наприклад, третій тригер збереже в четвертому такті одиничний стан через значення одиниці другої кон’юнкції в попередньому третьому такті, інші дві кон’юнкції функції збудження D₃ в цей час дорівнюють нулю. Тому на ЧД відзначаємо одиничний рівень вихідного сигналу Q₃ в кінці третього такту цифрою 2.

Визначимо з ЧД функції синхронізації АЛЧ (стрілками відмічені ближчі сигнали, від яких можуть синхронізуватися відповідні тригери): C₄ = Q₃, C₃ = Q₂, C₂ = k, C₁ = k.

Викреслимо номери кон’юнкцій, положення яких не збігається зі спадами виявлених синхронізуючих сигналів відповідних тригерів. Тоді функції керування АЛЧ, складені із істотних кон’юнкцій, будуть

Позбуваючись в цих виразах від змінних, що входять до відповідних функцій синхронізації, отримаємо кінцевий вигляд функцій управління АЛЧ:

 

Із ЧД видно, що перший, третій та четвертий тригери мають працювати в режимі асинхронного T-тригера з керуванням від попередніх тригерів. Звичайно такий режим D-тригера організується подачею на D-вхід сигналу з його інверсного виходу (наприклад, D₄ = ).

 

 

Рис. 3.7 – Часова діаграма (а) та схема АЛЧ (б)
на D-тригерах, працюючого в самодоповнювальному
коді 4221 (№ 16, табл. 3.2)

 

В даному ж прикладі для четвертого тригера отримана рівноцінна функція збудження D₄ = . Схему АЛЧ показано на рис. 3.7,б.