Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Проектирование счетчиков с заданным модулем и
Порядком счета Рассмотрение процедуры проектирования счетчиков выполним на примере проектирования счетчика с модулем счета К=10 с «естественным» двоичным порядком счета. Затем сформулируем последовательность операций, реализуемых в общем случае при проектировании счетчиков с любым модулем счета и любым порядком счета, после чего в параграфе 10.10 на конкретных примерах проиллюстрируем применение данного обобщения. Для построения счетчиков будем использовать двухступенчатые Т - и JK -триггеры, чтобы исключить действие помех и опасных состязаний сигналов на элементы памяти. В указанных триггерах формирование функций возбуждения, а, следовательно, и состязаний сигналов завершается до момента поступления очередного тактового сигнала, вызывающего переключение. Благодаря этому схема счетчика становится более устойчивой к действию помех и опасных состязаний сигналов. Проектирование заданной схемы двоично-десятичного счетчика выполним на двухступенчатых триггерах JK -типа со встроенной логикой 3И по входам J - и К - соответственно. Это решение вытекает из того, что для построения указанного счетчика необходимо иметь всего 4 триггера (n= log 2 K =log210 4), а встроенная логика 3И полностью обеспечивает Таблица 10.10
56 Анализ условий задания показывает, что проектируемый счетчик должен выполнять счет входных импульсов в соответствии с таблицей 10.10, где каждой зафиксированной на выходах его триггеров двоичной кодовой комбинации { Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 } соответствует количество счетных импульсов, поступивших на вход счетчика за данный цикл. Проектируемый синхронный двоично-десятичный счетчик - это частный случай тактируемой последовательностной схемы (конечного автомата), поэтому его синтез включат основные этапы, характерные для синтеза указанных схем, а именно: • Определение типа схемы и построение ее графа переходов; • Создание таблицы переходов, в которой отображают код данного состояния схемы { Qn 0, Qn 1, QnN } до поступления очередного тактового сигнала (n -й момент времени) и код последующего состояния { Q 0 n +1, Q 1 n +1,…, Qn n +1 } поnсле его поступления в (n +1)- ймомент времени.
• Составление таблицы истинности для комбинационных логических схем, обеспечивающих формирование сигналов возбуждения на входах триггеров таким образом, чтобы j -й триггер мог переключаться в (n +1)-й момент времени из состояния Qnj в состояние Qjn +1; • Перенесение информации из таблицы истинности в диаграммы Вейча-Карно (ДВК). При этом указанные ДВК создают для каждого входа каждого триггера; • Нанесение контуров на ДВК и получение минимизированных уравнений для функций возбуждения по каждому входу каждого триггера, рассматривая в качестве аргументов значения Qn 0, Qn 1, QnN; • Реализация минимизированных уравнений в выбранном базисе; • Построение проектируемой схемы. Граф переходов проектируемого счетчика представлен на рис. 10.23, а таблица 10.11 является его таблицей переходов. Указанная таблица построена с использованием таблицы 10.10 и графа рис. 10.23. В каждой строке таблицы 10.11 указаны состояния триггеров Q 3 n, Q 2 n, Q 1 n, Q 0 n до подачи очередного синхронизирующего импульса и состояния Q 3 n +1, Q 2 n+1, в которые должны перейти триггеры счетчика после окончания этого импульса. При этом сигнал Q 3 соответствует сигналу на
57
выходе триггера старшего разряда, а сигнал Q 0 формируется на выходе триггера младшего разряда счетчика.
В соответствии с изложенным выше построение проектируемого счетчика выполняется на основе двухступенчатых JK -трштеров со встроенной логикой ЗИ. Поэтому при определении функций триггеров должны быть получены логические соотношения следующего вида:
Где Jj*, Kj* - выходы встроенных логических элементов И j- ro триггера в соответствии с рис. 10.21(6). Таким образом, таблица истинности 10.12 для КЛС, формирующих функции возбуждения триггеров счетчика, должна определять восемь функций вида (10.47). Где * - сигнал «0» или «1» на соответствующем входе триггера, например, запись «1*» означает, что здесь J*= l, a K*=(0 vl);
N/ R - означает, что сигналы по J*, K* - входам либо сохраняют состояние триггера (J*=0, K*=0), либо соответствуют его установке в «0» (J*=0; K*= l); 58
N / S - означает, что сигналы по J *, К* - входам либо сохраняют состояние триггера (J *= K *=0), либо соответствуют его установке в «1» (J *= l, K *=0); S / T - означает, что переключение триггера из состояния Qn =0 в состояние Qn + I = l реализуется либо за счет режима установки (J *= l, К*=0), либо за счет его переключения в режиме Т -тригтера (J *= K *=1); R / T — означает, что переключение триггера из состояния Qn = l в состояние Qn +1 =0 реализуется либо за счет режима сброса в «0» (J *=0, К*=1), либо за счет его переключения в режиме Т -тригтера (J *= K *=1). Заметим, что в соответствии с ранее принятой индексацией входы J * 0, К*0 принадлежат триггеру младшего разряда счетчика ТТ1, а входы J *3, К*з - триггеру его старшего разряда ТТ4.
Таблица 10.11
Обращаем Ваше внимание на то, что записи N / R, N / S, S / T и R / T, сопровождающие в таблице 10.12 записи сигналов возбуждения J*j, К*j являются вспомогательными. Они позволяют проконтролировать правильность задания комбинаций сигналов на входах возбуждения для реализации переключения триггера в состояние Qn +1. Эти записи могут быть опущены внимательным и опытным проектировщиком. Анализ таблицы 10.12 показывает, что, если во всех строках ее крайнего правого столбца для сигналов J *0, K *0 символ «*» заменить на «1», то получается, что независимо от данного и следующего состояния счетчика на входах триггера младшего разряда ТТ1 должно реализоваться J *0= K *0= l = const. Таким образом, функция возбуждения триггера ТТ1 может быть представлена в виде: J*0=l; K*0=l (10.48)
59
Для получения функций возбуждения J *1, J *2, J *3, К*1, К*2, К*3 триггеров ТТ2, ТТЗ, ТТ4 переносим информацию из таблицы 10.12 в диаграммы Вейча-Карно рис. 10.24 и выполняем минимизацию логических уравнений указанных функций. В результате имеем: J * 1 = 3· Q 0; K* 1 = Q 0 J*2= Q 1· Q 0; K*2= Q, 1 ·Q 0 (10.49) J*3= Q2 ·Q 1 ·Q 0; K*3= Q 0 Таблица 10.12
Функции возбуждения (10.48), (10.49) определяют соединения, которые должны быть выполнены между выходами триггеров и встроенной логикой для построения проектируемого двоично-десятичного счетчика на основе JK -триггеров со встроенной логикой ЗИ. Схема проектируемого счетчика, в которой реализованы указанные соединения, показана на рис.10.25. В данной схеме установка счетчика в «нулевое» состояние осуществляется подачей «0»- сигналов на асинхронные входы всех триггеров, а счетные операции - подачей импульсных сигналов на их синхровходы С.
60
61
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-05; просмотров: 231; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.191.169 (0.022 с.) |