promel (967628), страница 58
Текст из файла (страница 58)
Для передачи информации в параллельном коде используют выходы разрядов регистра. Таким образом, последовательный регистр пш являет осуи(ее!ивин!ь опера«(ию преобразования последовательного кода в порвллекгьньггс, Считывание информации и последовательном коде Реализуется подачей серии тактовых импульсов. )уквд В. последовательном регистре записанное число может быть сд то тактовыми импульсами на один или несколько (и) разрядов, ции сдвига соответствуют умножению числа на 2». Например, кода 0010 числа 2 на один разряд дает код 0100 (число 4), на два;: ряда — код 1000 (число 8).
При реализации однотактных регистров сдвига н еобходимо.' тывать следующее обстоятельство. В этих регистрах тактовые имп сы воздействуют иа перевод в состояние «О» триггеров всех разр' одновременно. Поэтому в однотактных регистоах должна быть ре' задача разделения во времени (по меньшей мере на длительность товых импульсов 1„) операций считывания единицы с триггера дого разряда и ее переписи в триггер следующего разряда.
В про„ ном случае перепись единицы в следующий разряд не будет пр: ведена. Эта задача может быть решена включением в цепь передачи си' ла от одной ячейки к другой элемента задержки. Элемент захер ' будет задерживать импульс записи единицы в последующую яче на время действия тактового импульса. Однако наличие элемен' задержки обусловливает критичность работы схемы в отношении д тельности тактовых импульсов. Кроме того, для элементов задерж состоящих из реактивных элементов Ь, С, затруднено интеграль исполнение. В связи с указанным разнесение во времени операций тывания и переписи единицы осуществляют схемными средства например выполнением ячеек на триггерах с внутренней задерж ()«-5,-, «'-К,-, Огтриггерах). При использовании триггеров с внутренней задержкой разде ние во времени операций считывания и переписи единицы выполня автоматически, поскольку новое состояние таких триггеров формир ется после окончания действия тактовых импульсов.
Другим методом построения однотактных регистров сдвига явля ся использование д в у х т а к т н о г о режима их рзботы, В ка: дую ячейку таких регистров входят два триггера (основной и доп нительный). Управление производится одной погледовательностЬ тактовых импульсое, Разделение во времени операций считыеан' единицы из предыдущей ячейки н ее переписи и последующую ячей достигается тем, что считывание единицы из основных триггеров оо ществляется в момент поступления тактового импульса, а запись ед ницы в них — по окончании тактового импульса. В схемном отношении рассматриваемый метод построения оди тактных регистров сдвига наиболее просто реализуется с применение тактируемых Р-триггеров.
Схема двухразрядного регистра, выпо, пенная на Р-триггере (см. рис. 3 43, а), приведена на рис. 3.53, Временные диаграммы рис. 3.53, б иллюстрируют процесс проди >кения единицы в регистре в сторону старшего разряда. В отличие от триггера рнс. 3.43, а вход «Установка нуля» в триг гере регистра является инверсным. Инверсный вход «Установка нуля всех триггеров объединен с тактируемым входом и связан в поповны триггерах ячеек регистра с шиной тактовых импульсов Т непосре отвеина, а в дополнительных триггерах — через элемент НЕ.
250 Рнс. 3.53. Схема однотактного последовательного регнстра на 0-траггерак (а) а его времевнйе диаграммы (б) В исходном состоянии все триггеры регистра установлены в состояние «О» (рис. 3.53, б). При наличии сигнала па входе первым тактовым импульсом через открытый элемент И» записывается единица в основной триггер первого разряда (ячейки). Сигнал ()т = 1 передается иа "нФормационный вход дополнительного триггера первой ячейки, но "'"скольку иа выходе ее инвертора действует сигнал Т = О, элемент ИХ закрыт и дополнительный триггер остается в состоянии «О» %~ = 0). По окончании пенного тактового импульса иа обоих входах эле"еита И, дополнительного триггера первой ячейки присутствует ед"ница, он переключается в состояние (З' = 1.
Таким образом, рез 'л )льтатом поступления первого тактового импульса является запись диницы в оба триггера первой ячейки, Состояние «1» основного триггеРа сохраняется по входам элемента И,(((', =- 1, Т = 0), а дополи"тельного — по входам элемента И, (((т = 1, Т = 1). такт Если сигнал на входе регистра равен нулю, то поступление второго ~~~оного импУльса пРиводит к запиРанию элементов И„И« основ25( /-я ячейка г-я ячеака 77 якая Рис, зк5Н Схема двухтахтного последовательного регистра на 0-триггерах (а) и его временные диаграммы (а) ного триггера первой ячейки и переключению его в состояние При этом основной триггер второй ячейки по входам элемента (4 = 1, Т = !) переключается в состояние (~а = 1.
На этапе действия второго тактового импульса дополнительн „' триггер первой ячейки поддерживается в состоянии Я, = 1 по обои входам элемента И,, а дополнительный триггер второй ячейки остае, ся в состоянии (йх = О по обоим входам его элемента И,. После окончания второго тактового импульса элементы Иь И дополнительного триггера первой ячейки закрываются, что вызыва переключение этого триггера в состояние 1й1 = О. Дополнительны триггер второй ячейки переводится в состояние Я, = 1 наличи единиц на входах его элемента Иа Таким образом, происходит пер.. мещение входной информации во второй разряд регистра. Каждая ячейка (разряда) м н о г о т а к т н о г о регистра с стоит в общем случае нз щ последовательно включенных триггеро 252 в„ение многотактным регистром производится пг последователь.
ми тактовых импульсов, причем каждая нз последовательно,ьправл предназначена для управления одноименными триггерами остям' Применение многотактного режима работы является еще од- тей ячеек. и методом разнесения во времени операций считывания и записи наи и -рмацни в разрядах регистра.
Главное же преимущество многоааф тных регистров — их высокая информативность, обусловленная тактнь 5 льпшм числом выходов каждого разряда, боль Построение двухтакгных регистров сдвига показано на примере двух аухразрядного регистра (рис. 3.54, а). Каждая его ячейка состоит изд . двух 0-триггеров предыдущей схемы. Управление основными триггер ами ячеек осуществляется тактовыми импульсами Т„а дополнится ь а. льными — Та Фазовый сдвиг второй последовательности тактовых ! нипульсов относительно первой равен и (Т 2). Процесс записи информации (при наличии единичного сигнала на вход=) иллюстрируют временнйе диаграммы рнс. 3.54, б.
Первым тактовым импульсом по каналу Т, записывается единица в первый триггер первой ячейки. Затем тактовым импульсом по каналу Т, записывается единица во второй триггер первой ячейки. Вторым тактовым импульсом канала Тт осуществляется считывание единицы с первого триггера первой ячейки и запись единицы в первый триггер второл ячейки. Вторым тактовым импульсом по каналу Т, устанавливается в состояние «О» второй триггер первой ячейки, а во второй триггер пгорон ячейки записывается единица. Аналогично выполняются регистры сдвига на большее число так. тов работы.
Параллельно-последовательные и реверсивные регистры. В параллельно-последовательных регистрах сочетаются свойства регистров параллельного и последовательного действия. Они позволяют осуществлять запись информации как в последовательном, так и параллельном коде, в связи с чем могут быть использованы для преобразования кодра из последовательного в параллельный и обратно. Эти регистры допускают однотактный (рис. 3.55) н многотактный принципы по- строения.
Для преобразования последовательного кода в параллельный сеРией тактовых импульсов в регистр записывается информация (число) последовательного кода, Выходы разрядов регистра прн этом пред- Вьмадм ппрпалеаьеагп гада дгад ьпеа дмхад дагааеаьа ьадп агади ппппааеаьлага «адп Рве. 3.55. Структурная схема параллельно-последовательных регистров 253 ставляют ту же информацию в параллельном коде. Для обрат преобразования информация в регистр вводится по входам паралл ного кода. Посредством серии тактовых импульсов с выхода п него разряда регистра информация считывается в последователь коде. Реверсивные регистры предназначены для осуществления сдв кода числа в сторону как старшего, так и младшего разрядов.
Реги содержит связи последовательной передачи информации в направ' нии зт младших разрядов к старшим, а также от старших разряд к младшим. Прямой или обратный сдвиг кода осуществляют упр ' лающим сигналом, вводящим в действие либо прямую, либо обра ную связи между разрядами. й З.)ы КОМБИНАИИОННЫЕ СХЕМЫ. ЛЕШИФРАТОРЫ При разработке различного рода цифровых управляющих у ройств часто необходимо решать задачу, когда управляющее возд ' ствие определяется значениями входных сигналов только в даннь момент времени и пе зависит от их значений в предыдущие момен времени. Иными словами, выходной сигнал, характеризующий уира ляющее воздействие, здесь зависит только от наличия соответству щей комбинации сигналов на входах устройства.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
