- •Введение
- •1Аналитический обзор
- •1.1Двоично-десятичные коды
- •1.2Триггеры
- •1.3Счетчики
- •1.3.1Основные характеристики счетчиков
- •1.3.2Синхронные счетчики с асинхронным переносом
- •1.3.3Синхронные счетчики
- •1.4Преобразователи кодов
- •2 Конкретизация технического задания
- •2Выбор и описание работы элементной базы
- •2.1Элементы ттлш
- •2.2Jk триггер на логических элементах и-не
- •3Синтез структурной схемы
- •3.1Структурный синтез счетчика
- •3.2Синтез преобразователя кода 5-2-2-1 в 7-3-2-1
- •3.3Разработка структурной схемы устройства
- •4Анализ структ урной схемы
- •6 Разработка схемы электрической и описание
- •Заключение
- •Приложение 1
3.3Разработка структурной схемы устройства
Соединяем схемы счетчика и преобразователя кодов в одну схему и получается схема счетчика с преобразователем кодов на выходе (рисунок 4.3.1).
Рисунок 4.3.1 Полная структурная схема устройства
4Анализ структ урной схемы
Временные диаграммы работы счетчика приведены на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 - Временные диаграммы двоично-десятичного счетчика с преобразователем кодов на выходе.
Рассмотрим с их помощью каждое состояние счетчика в отдельности.
Состояние 1:
По входу
подается сигнал низкого уровня. По входу
асинхронного сброса
подается импульс низкого уровня.При
подаче на вход
логического
«0» происходит сброс в
управляющих и выходных бистабильных
ячеек всех триггеров. Данный процесс
происходит независимо от сигналов,
поступающих на входы триггеров, и сигнала
синхронизации.
В результате на выходах счетчикаустановятся
следующие значения:
,
,
.
На
выходе переноса в младший разряд P
устанавливается логический
Такое
состояние счетчика сохраняется до
прихода импульса предварительной
установки W.
Состояние 2:
По входу асинхронного сброса подается сигнал высокого уровня.На вход разрешения предустановки Wподаётся сигнал высокого уровня.
При поступлении
фронта синхроимпульса,информация
с выходов преобразователя кодов
записывается в соответствующие триггеры.
Тогда
выходысчетчика перейдут в следующие
состояния:
,
,
,
что соответствует десятичному числу
«6».
Выход переноса
в младший разряд
находится в состоянии
.
Состояние 3:
,
.
При поступлении фронта синхроимпульса
счётчик
производит вычитание относительно
предыдущего состояния и на выходах
счетчика
установится значение:
,
,
,
что соответствует десятичному числу
«5».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 4:
,
.
При поступлении фронта синхроимпульса
счётчик
производит вычитание относительно
предыдущего состояния и на выходах
счетчика
установится значение:
,
,
,
что соответствует десятичному числу
«4».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 5:
,
.
При поступлении фронта синхроимпульса
счётчик
производит вычитание относительно
предыдущего состояния и на выходах
счетчика
установится значение:
,
,
,
что соответствует десятичному числу
«3».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 6:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «2».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 7:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «1».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 8:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «0».
На выходе переноса в младший разрядP сохраняется логический «0» до прихода следующего фронта синхроимпульса. При переходе сигнала синхронизации С из 0 в 1 на выходе P установится логическая «1», что свидетельствует о переносе в младший разряд.
Состояние 9:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «9».
На выходе Pустановится логический «0».
Состояние 10:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «8».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 11:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «7».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Состояние 12:
, . При поступлении фронта синхроимпульса счётчик производит вычитание относительно предыдущего состояния и на выходах счетчика установится значение: , , , что соответствует десятичному числу «6».
Выход переноса в младший разряд находится в состоянии .
Таким образом, состояние 12 соответствует состоянию
