20. Схема кільцевого лічильника.
Кільцеві лічильники - це замкнуті в "кільце" регістри зсуву, стан в яких змінюється під впливом вхідних сдвигающих імпульсів. Кільцеві лічильники можна побудувати на D або JK тригерах.
Рис. 3.55 - Схема кільцевого лічильника на JK-тригер з додатковими асинхронними інверсними входами S і R
Рис. 3.29. Таблиця станів а) і схема б) лічильника Джонсона на трехразрядного регістрі зсуву
Рис. 3.28. Тимчасові діаграми, що пояснюють роботу регістра зсуву
У відмінності від двійкових лічильників перетворення послідовності імпульсів в потрібний код (наприклад, вісімковій або десятковий) забезпечується без допомоги дешифратора, що є перевагою кільцевих регістрів.
Кільцевій регістр має недолік, який полягає в підвищеному числі тригерів в порівнянні з розподільником імпульсів на лічильнику з дешифратором. Також недоліком є повторення виниклої помилки в результаті збоїв. Вона усувається введенням коректує логічного ланцюга, що стежить за станом тригерів.
21. Способи та схеми побудови типових недвійкових лічильників та їх характеристики.
Недвійкова лічильники. Лічильник, що має K рах. ¹ 2m, називається Недвійкова. Стану є надлишковими і виключаються всередині лічильника за допомогою зворотних зв'язків. Завдання синтезу таких лічильників зводиться до визначення виду необхідних зворотних зв'язків і мінімізації їх числа.
Лічильник про код Грея. У схемотехніці це властивість усуває одночасне перемикання багатьох розрядів, що створює такі струмові імпульси в ланцюгах живлення схем, які можуть викликати збої в роботі схеми. У ряді БІС / НВІС застосування двійкових лічильників великої розрядності не дозволяється і вони замінюються лічильниками з кодом Грея і подальшим перетворенням його в двійковий.
Рис. 3.15 Схема лічильника в коді Грея
Лічильник в коді «1 із N». Ці лічильники використовуються в системах синхронізації, управління та інших цифрових пристроях, коли імпульс з'являється у свій час і у своєму просторовому каналі.
Кожен імпульс генератора надходить на свій вихід: 1-й ім-пульс - на 1 вихід, 2-й імпульс - на 2-й вихід і т.д. Струк ¬ туру такого лічильника є розподільником тактів. Цей рахунок-чик будується на базі регістра зсуву, запускається через вентиль з дозволу схеми АБО-НЕ, яка фіксує нульове стан лічильника. Схема наведена нижче (рис. 3.16).
Рис. 3.16 Схема лічильник у коді «1 із N»
Лічильник Джонсона. Кільцевій регістр з перехресною зворотним зв'язком (о.с.) (лічильник Джонсона, лічильник Мебіуса, лічильник Ліба-Крейга) має о.с. на перший тригер від інверсного вихідного сигналу.
Він має 2n станів, тобто в 2 рази більше, ніж число тригерів в звичайному кільцевому регістрі. Вихід лічильника Джонсона представлений не в коді «1 із N», що вимагає перетворення кодів для отримання виходів розподільника тактів.
Рис. 3.29. Схема лічильника Джонсона на трехразрядного регістрі зсуву
1. Скласти двійкові числа А=0101 і В=1010 в оберненому і додатковому кодах. Результат записати у вигляді двійкового числа (С=…).
2. Додати двійкові числа А=1100 і В=0011 в оберненому модифікованому коді. Результат записати у вигляді двійкового числа (С=…).
3. Запишіть логічну функцію, що відображає ввімкнення насосу за наступним словесним описом: насос вмикається, якщо натиснута кнопка К, виключено реле Р, або спрацювало реле Р, а кнопка К не натиснута.
f
=
=
=
.
4. Електродвигун вмикається автоматично від реле Р чи від кнопки К. Запишіть аналітичну умову ввімкнення електродвигуна.
f
=
=
=
.
5. На
логічних елементах АБО - НІ синтезувати
схему для реалізації двійкової функції
.
6. На
логічних елементах І - НІ синтезувати
схему для реалізації двійкової функції
.
7. Функція
від трьох змінних задана у наступному
вигляді:
.
Записати дану функцію у мінімальній
формі.
8. Синтезувати схему віднімального лічильника з заданим коефіцієнтом лічби Кліч
Схема звичайного віднімаючого лічильника на T тригерах
9. Синтезувати схему підсумовуючого лічильника з заданим коефіцієнтом лічби Кліч
Схема звичайного підсумовуючого лічильника на T тригерах
10. На тригерах D - типу синтезувати схему віднімального лічильника з заданими коефіцієнтами лічби Кліч.
Схема звичайного віднімаючого лічильника на D тригерах
11. На тригерах D - типу синтезувати схему підсумовуючого лічильника з заданими коефіцієнтами лічби
Схема звичайного підсумовуючого лічильника на D тригерах
12. Синтезувати схему декадного лічильника.
Це любий лічильник з Кліч = 10.
13. На якому виході дешифратора повторюється сигнал А?
14. Лічильник знаходився в стані 0010, після чого на його вхід надійшло 3 імпульсів. Яке число засвітиться на цифровому індикаторі?
Відповідь: «5»
15. Яке число засвітиться на цифровому індикаторі, якщо вхідна комбінація сигналів на першому дешифраторі А=0010, а на другому В=0100?
Відповідь: А = «4», В = «2».
16. На якому виході дешифратора повторюється сигнал А, якщо комбінація інформаційних сигналів на вході 110?
17. Указати кодову комбінацію, що має передатися шифратором в пристрій вводу/виводу інформації, після натискання клавіші "5"
