04Глава 3 (561021), страница 8

Файл №561021 04Глава 3 (Полезная книга) 8 страница04Глава 3 (561021) страница 82015-11-25СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Перепишем уравнение i–го разряда сумматора в несколько ином виде. Если в уравнении входного сигнала переноса i–го разряда множитель Ci вынести за скобки, получим . Введем два дополнительных уравнения и , здесь Pi и σi представляют собой сигналы передачи и генерирования переноса. Тогда уравнение для переноса можно записать в виде

,

а уравнение суммы —

.

Уравнения суммы и выходного сигнала переноса четырехразрядного сумматора с одновременным переносом имеют вид:

;

;

;

;

.

Недостатком сумматора с одновременным переносом является то, что при увеличении его разрядности функции переноса становятся все более сложными; в конечном счете практически нереализуемыми из-за большого числа внутренних соединений и перегрузки схем, генерирующих функции Pi и σi.

Для построения многоразрядного параллельного комбинационного сумматора его проектируют как устройство, состоящее из нескольких секций, для которых вводят вспомогательные функции σ и P:

;

.

Необходимо отметить, что ни одно из этих уравнений не содержит входного сигнала переноса в секцию. В связи с этим функции σ и P не зависят от числа секций, образующий сумматор, и реализуются с минимальной задержкой.

С целью для каждой четырехразрядной секции входного сигнала переноса, который зависел бы от результатов выполнений операций в младших секциях, сигналы, соответствующие функциям σ и P, можно подать на входы схем элемента «И». В этом случае входной сигнал переноса в секцию описывается следующим уравнением:

.

Вычитателем называется операционное устройство, выполняющее арифметическое вычитание кодов чисел.

В зависимости от количества разрядов операндов, участвующих в операциях, различают одно- и многоразрядные вычитатели.

При вычитании двух чисел в каждом разряде вычитаются три цифры: две цифры данного разряда и цифра займа из соседнего старшего разряда. В результате вычитания определяются две цифры: цифра разности и цифра займа в следующий разряд.

Одноразрядный полный двоичный вычитатель представляет по аналогии с сумматором схему, имеющую три входа и два выхода, работа которой описывается булевыми функциями, согласно таблице истинности (табл. 3.22).

Таблица 3.22

ai

bi

Зi+1

Si

Зi

ai

bi

Зi+1

Si

Зi

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

1

1

1

1

0

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

Разность

;

заем

.

По аналогии с полным сумматором полный вычитатель можно собрать на элементах И — ИЛИ — НЕ и И — НЕ (заменив в операции заем на ) (рис.3.17):

на элементах И — ИЛИ — НЕ

;

,

на элементах И — НЕ

;

.

Четырехразрядный комбинационный вычитатель с одновременным переносом

;

.

Вводя две дополнительные функции и , получим

;

;

;

;

.

Рис. 3. 17 Одноразрядный комбинационный вычитатель

Необходимо подчеркнуть, что все эти уравнения могут быть записаны в виде выражений, в которые входят только значения входных сигналов ai, bi, З0 четырехразрядного вычитателя.

Распределители сигналов. Распределителем сигналов называется устройство, которое при поступлении на его вход переключающих сигналов формирует управляющий сигнал в одном из выходных каналов.

В зависимости от назначения распределители различаются числом переключающих входов, каналов, а также длительностью частотой и порядком следования формируемых сигналов.

По виду формируемых сигналов распределители сигналов классифицируются следующим образом:

распределители сигналов (потенциалов);

распределители импульсов;

комбинированные распределители.

Распределители сигналов (потенциалов) формируют выходной сигнал во время подачи переключающего сигнала и сохраняют его до прихода следующего переключающего сигнала; длительность выходного сигнала определяется периодом следования переключающих сигналов. Распределители сигналов служат основой для построения импульсных и комбинированных распределителей.

В распределителях импульсов выходной сигнал формируется только во время совпадения переключающего и стробирующего входного сигналов; длительность выходного сигнала определяется длительностью стробирующего импульса.

Распределители комбинированного типа имеют как потенциальные, так и импульсные выходы.

Схема распределителя сигналов (рис. 3.18) содержит устройство формирования параллельного кода и дешифратор. В качестве устройства формирования кода используются кольцевые сдвигающие регистры с прямыми и перекрестными связями и двоичные счетчики.

Рис. 3. 18

Распределители сигналов на счетчиках. При построении схем распределителей наиболее удобны счетчики с параллельным переносом, обладающие высоким быстродействием и не вызывающие ложного включения каналов при переходе из одного состояния в другое.

На рис. 3.19а приводится схема 8-канального однотактного распределителя сигналов, использующая трехразрядный счетчик на триггерах J – K и полный линейный дешифратор на элементах И — НЕ (управляющий сигнал в каналах представлен логическим нулем). Длительность управляющего сигнала равна периоду следования переключающих сигналов, поступающих с выхода счетчика (рис. 3.19б).

Рис. 3.19

Работа схемы поясняется таблицей состояний и выходов распределителя сигналов (табл. 3.23).

Таблица 3.23

Состояние счетчика

Выход каналов уi

0

1

2

3

4

5

6

7

Из таблицы состояний для каждого выхода распределителя справедливы следующие соотношения:

; ; ; ; ; ; ; .

Для реализации распределителя импульсов на выходные схемы И — НЕ дешифратора следует подать через дополнительный вход стробирующий импульс, который и будет определять длительность выходного сигнала.

Распределители на регистрах. К достоинствам этих схем распределителей относятся высокое быстродействие, простота схем дешифрации, регулярность топологии разрядов; к недостаткам — наличие запрещенных состояний.

Рассмотрим методику синтеза распределителей на примере построения схемы трехканального распределителя сигналов, выдающей в следующем порядке выходные сигналы: 1, 1, 3, 3, 2, 1 и реализованной на базе регистра — счетчика Джонсона. Так как длина последовательности номеров каналов равна 6, то выбираем трехразрядный счетчик Джонсона. Занесем условия примера в таблицу состояний и выходов (табл. 3.24).

Таблица 3.24

Состояние счетчика Джонсона

Выход каналов уi

уi

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

3

1

1

1

3

0

1

1

2

0

0

1

1

Из табл. 3.24 определяем для выходной последовательности сигналов:

;

;

.

Характеристики

Тип файла
Документ
Размер
1,25 Mb
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий 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
6390
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее