Главная » Просмотр файлов » Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 2. Проектирование устройств на цифровых ИС (1987)

Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 2. Проектирование устройств на цифровых ИС (1987) (1092082), страница 35

Файл №1092082 Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 2. Проектирование устройств на цифровых ИС (1987) (Й.Янсен Курс цифровой электроники. Том 2. Проектирование устройств на цифровых ИС (1987)) 35 страницаЙ.Янсен Курс цифровой электроники. Том 2. Проектирование устройств на цифровых ИС (1987) (1092082) страница 352018-02-12СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 35)

Информация триггера В изменяется при обратном переходе тактового импульса, т. е. от О к 1, если в триггере А до этого была 1. Информация триггера С изменяется при переходе тактового импульса от 1 к О, ес. ли в триггерах А и В до этого была 1. Логическая схема И, со. стоящая из каскадов У1 и У2, определяет, действительно лв выходы находятся в состоянии 1.

Если да, то входы У и К соответствующих триггеров получают высокий уровень, вследствие чего и достигается желаемое изменение информации. В триггере В входы У и К могут быть непосредственно соединены с выходом Ял, потому что здесь для перехода сигналов от 1 к О (нли наоборот — от О к 1) должно удовлетворяться условие о том, что до этого перехода триггер А находился в состоянии 1.

Условием перехода сигнала в триггере С является предшествующее одновременное равнофазное состояние 1 в триггерах А и В. Это условие обеспечивает элемент У1. Аналогичное условие для Р-триггера состоит в равнофазностн предшествующих состояний трех предыдущих триггеров А, В и С. Они также должны быть в состоянии 1. Это условие обеспечивается элементом М2.

Естественно, что такую организацию схемы можно продолжить и дальше, и это позволило бы получить синхронный двоичный счетчик со значительно большим потоком информации, т. е. способный оперировать со значительно большими числами. Обратим внимание на то, что для каждого шага расширения возможностей счетчика должен использоваться логический элемент И с двумя входами. Выходные сигналы такого счетчика получаются когерентными, так как все переходы состояний триггеров происходят под действием тактовых сигналов Т, одновременно. Строгая последовательность в организации тактовых сигналов, необходимая для удовлетворения условий А В, а затем условия А В С, обеспечивается логическим элементом И.

Счетчики, работающие по такому принципу, называют синхронными последовательными счетчиками. Если условия перехода состояний триггеров формируются строго раздельно для каждого разряда деления, то говорят, что счетчик параллельный. Схема двоичного синхронного параллельного счетчика приведена на рис. 4.9. В этом счетчике на входах У и К триггера А сигналы постоянно имеют высокий уровень (состояние 1).

Триггер В тоже управляется по входам У н К сигналами с выхода Ял, а переходы в триггер С совершаются вследствие удовлетворения условия А В предшествующими двумя триггерами. До этого этапа работа синхронного параллельного счетчика ничем не отличается от работы последовательного счетчика. В триггере 0 созданное предшествующими двумя триггерами условие А В и комбинация с С уже не 231 Счетчики и делители частоты используются. Здесь все три триггера А, В и С кодируют сигналы раздельно.

Для следующего разряда аналогичным условием будет А В С.Р и т. д. Так путем каскадирования достигается увеличение разрядности чисел до требуемых для данного счетчика пределов. В двоичном последовательном счетчике создается как бы цепочка логических элементов И, что, как нетрудно понять, приводит к увеличению времени обработки сигналов, т. е. к увеличению задержки. Поэтому по признаку высокочастотности (частоты А гто иттттуаесод 7 ~л с"' и ОФ 41 о Рис. 4.9. Синхронный двоичный параллельный счетчик.

тактовых импульсов) последовательные счетчики уступают параллельным, у которых элементы И не вызывают увеличения задержки. Разумеется, можно построить и комбинированный последовательно-параллельный счетчик. Такие счетчики конструктивно оформляются в виде групп )К-триггеров, объединенных в одну ИС. Внутри ИС сигналы обрабатываются триггерами параллельно, а сами ИС соединяются в последовательные цепочки. Сформированные предшествующими ИС пакеты сигналов подаются на разрешающий или зависимый вход последующей ИС, сигнал которой управляет входами У и К триггера, изменяющего свое состояние по командам тактовых импульсов. В последнее время разработаны ИС ТТЛ и КМОП-логики с четырьмя ЯК-триггерами в одном корпусе с двухрядными выводамп. 4.4.

Десятичный счетчик (делитель на 10) Десятичные счетчики вообще работают по двоично-десятичному коду (ДДК). Схема десятичного асинхронного счетчика показана на рис. 4.!О. Если рассмотреть временную диаграмму и таблицу чисел состояний этого счетчика, то можно видеть, 1Ц Еев оис .О лаааагаапеаг 8 О Рис. 4.10, Асинхронный десятичный счетчик. а — схема; б аремеииба диаграмма; в — таблида ссстеааин. , теаяагиаеьге гасла Таегооаьге иеауеьаьг Те ме 0 т 3 л ь у в 7 в в lа х' е чо т чо "е чо чт 'а О Охчт Т ча О О О'~1 Т т Т О О'х'а ) г о о о о о'чх т'что Счетчики и делители частота что триггер А изменяет свое состояние непосредственно под действием тактового импульса; состояние же триггера В меняется в момент перехода триггера А от 1 к 0; состояние триггера С меняется, когда триггер В переходит к О, и, наконец, триггер В меняет свое состояние, когда триггер А переходит от 1 к О, причем сигналы на входах У триггеров В и С имеют значение логической 1 (высокий уровень).

Последнее условие отличает рассматриваемый счетчик от обычного двоичного счетчика. Оно связано с необходимостью подготовки перехода от цифры 9 к цифре О. На входе К триггера Р всегда будет высокий уровень, вследствие чего при первом же переходе триггера А от 1 к 0 триггер Р возвращается в положение О. Триггер В после результата 9 перейти в положение ! не может, так как сигнал Яи(Н) на его входе У прк результатах 8 и 9 низкий (см. таблицу на рис. 4.10,в). Варьируя варианты соединения триггеров между собой, можно обеспечить прекращение счета после достижения цифры 9.

Достигнув этого состояния, счетчик возвращается в положение О, после чего процесс счета может опять начаться с О. 4.5. Синхронный десятичный счетчик На рис. 4.11 приведена схема синхронного последовательного десятичного счетчика. Из временнбй диаграммы и таблицы кодирования видно, что, как и в случае двоичного счетчика, триггер А инвертируется при переходе тактового импульса от состояния 1 к О. Поэтому для достижения цели на входы У и К триггера А постоянно подается сигнал высокого уровня.

Триггер В должен инвертироваться, когда триггер А был в состоянии 1, а триггер Р— в состоянии 0 1Р(Н) =Н!. После достижения результата 9 триггер В свое состояние больше менять не должен, да это и произойти не может, потому чта сигнал высокого уровня Р(Н) на триггере уже успел смениться на сигнал низкого уровня У,(0), вследствие чего изменились я уровни на входах У и К триггера В. Что касается триггера С, то его состояние изменится при условии, что триггеры А и В были в состоянии 1, а триггер Р— в состоянии 0 до перехода тактового импульса от Н к В (т.

е. от 1 к 0). Это полностьта совпадает с данными таблицы. Описанное условие обеспечивается каскадом Н2, который активирует сигналы на входах У и К триггера С. Триггер Р при переходе тактового импульса от 1 к 0 совершает переход от 0 к 1 и достигает цифры 8, когда на триггерах А, В и С была единица, а на триггере Р— нуль. Процессы этого этапа кодирования тоже описываются числовой таблицей и временнбй диаграммой. Вход К тригге- Глава 4 Ю(779 со лд йглде .7ие7ОС Г гсл „гг аг) аю аЮ и 7ЛС373лт вд 74187ЗЛЕ х7М57дгн го~лици еодило$анин чисел 7 *я о*с ле:г Деснтиене. е еисри 7онтовеи и. "семсее То ве лес-е Рис.

4д1. Десятичный синхронный параллельный счетчик. с — схема; б — временная диаграмма; е — таблица кодирования чисел. ра 79 соединен с выходом с,л, который при результате счета 9 находится в состоянии 1 (высокий уровень). Это значит, что прн следующем тактовом импульсе триггер 0 опять перейдет в положение О. Триггер В после достижения результата 9 изменить свое состояние не сможет, так как на триггере 0 произошел переход от Н к Е и такой же переход произошел на входах У и К триггера В. Таким образом, видим, что и здесь десятичный счетчик по достижении результата 9 опять возвращается в состояние О.

Как и двоичный, десятичный счетчик может работать в параллельном режиме. Необходимые для этого условия формируются раздельно для каждого разряда. Дальней- Счетчики и делители частоты 235 ший счет от 9 к О происходит точно так, как в счетчике с последовательной обработкой сигналов. Десятичные счетчики ТТЛ и КМОП-логики, как правило, работают в параллельном режиме и собираются в виде отдельных ИС.

Соединив каскадно несколько таких ИС„ можно получить систему десятичных счетчиков с нарастающей разрядностью. При этом каждый последующий каскад увеличивает разрядность на одну ступень вверх, когда счет ведется по поступающим тактовым импульсам. 4.6. Счетчики прямого и обратного счета До сих пор в своих рассуждениях мы исходили из того, что двоичные и десятичные счетчики реализуют прямой счет, т. е. от О в сторону больших двоичных или десятичных чисел (суммирующий счетчик). Нетрудно показать, что счетчики можно заставить считать и в обратном направлении (вычитающнй счетчик).

Характеристики

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
А знаете ли Вы, что из года в год задания практически не меняются? Математика, преподаваемая в учебных заведениях, никак не менялась минимум 30 лет. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6430
Авторов
на СтудИзбе
306
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее