2.4 Разработка счётчиков «уа1», «уа2», блоки «ф1», «ф2»
Данные счётчики представляют собой одинаковые управляющие авто-маты – счётчики по коду 4-3-2-1 от 0 до 9. Данные УА реализуем на J-K триг-герах 74LS112, изменяющих состояние выходов по срезу импульса и имеющий следующую таблицу переключений:
Таблица 2.1 - Таблица переключений
J |
K |
Qt |
Qt+1 |
f |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
β |
1 |
0 |
0 |
1 |
α |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
α |
1 |
1 |
1 |
0 |
β |
f |
J |
K |
0 |
0 |
~ |
1 |
~ |
0 |
α |
1 |
~ |
β |
~ |
1 |
Таблица 2.2 - Таблица переходов управляющего автомата
|
Q1(1) |
Q2(4) |
Q3(2) |
Q4(4) |
f1 |
f2 |
f3 |
f4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
A |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
Α |
B |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
A |
B |
0 |
3 |
0 |
1 |
0 |
0 |
A |
B |
0 |
0 |
4 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
A |
5 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Α |
B |
6 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
A |
B |
0 |
7 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Α |
8 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
A |
B |
9 |
1 |
1 |
1 |
0 |
β |
β |
B |
0 |
Составляем Карты Карно для функций перехода каждого J-K триггера, а по картам Карно для функций переходов далее составляем карты Карно для входов J и K.
f1:
|
J1:
J1=/Q3/Q2 |
K1:
|
f2:
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
J2:
J2=Q1 |
K2:
K2=1 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
f3:
|
J3:
J=Q2 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
K3:
K3=/Q4+Q2 |
f4:
|
J4:
J4=Q3 |
K4:
K4=Q3Q2 |
По получившимся функциям для входов J и K каждого триггера состав-ляем принципиальную схему блоков «УА1» и «УА2».
Вход тактирования блока «УА1» подключён к выходу блока «В1», вход тактирования блока «УА2» подключён к выходу блока «Ф1», а вход тактирования «УА3» - к выходу блока «Ф2». Подключение входов сброса будет рассмотрено при пректировании блока «Ф.Сброс».
Расммотрим блоки «Ф1», «Ф2». Если посмотрель на таблицу переключений блоков «УА1», «УА2», то видно, что в цикле переключений выход Q1 меняет свой уровень сигнала с низкого на высокий только один раз, а при переходе из конечного состояния в начальное уровень на этом выходе меняется с высокого на низкий. Таким образом на этом выходе при переполнении счётчика формируется активный для переключения УА фронт. Следовательно блоки «Ф1» и «Ф2» представляют собой физическое соединение выхода Q1 предыдущего УА с входом тактирования последующего УА.