Двоичные счетчики
Структуру двоичного счетчика можно получить с применением элементов формального синтеза или эвристическим путем.
|
Прямой счет |
Обратный счет | |||||||||
|
№ |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 |
№ |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 | |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 | |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 | |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 | |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 | |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 | |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 | |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 | |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 | |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 | |
|
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 | |
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 | |
|
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 | |
|
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 | |
|
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 | |
|
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 | |
Из таблицы видно,
что триггер младшего разряда переключается
от каждого входного сигнала, в разряде
Q1
нули и единицы чередуются парами, в
разряде Q2
через 4 входных сигнала, в разряде Q3
через 8.
Поскольку частота переключения последующего более старшего разряда уменьшается в двое, то счетчик может быть построен как цепочка последовательно включенных Т-триггеров.
У вычитающего счетчика в схеме по срезу подключать инверсные выходы к входу T. Выход с прямых.
Счетчики с ускоренным переносом
Могут быть построены только на синхронных Т-триггерах, в отличие от счетчиков с последовательным переносом.
А) Счетчик с параллельным переносом
“-“ Разрядность счетчика ограничена 8-ью разрядами. Как правило имеют пониженную нагрузочную способность.
Б) Счетчик с комбинированным переносом
В) Счетчик со сквозным переносом
В этой схеме сигнал переноса распространяется по цепочке схем от младшего разряда до первого содержащего ноль.
Реверсивные счетчики
Изменяют направление под воздействием управляющего сигнала или при смене точки подачи входного сигнала.
Двоично-кодированные счетчики
Двоичные счетчики имеют модуль счета равный 2N, однако в ряде применений счетчиков нужны счетчики, у которых коэффициент пересчета не равен 2N . Построение таких счетчиков основано на исключении лишних состояний счетчиков (К).
М=2N-К
Вопрос 21 - Мультиплексоры и демультиплексоры. Синтез многовходовых мультиплексоров
MUX – функциональный узел, осуществляющий подключение одного из нескольких входов данных к выходу, под управлением адресующего (управляющего) слова.
Адресующий код А
задает положение переключателя, соединяя
с выходом один из информационных входов
Di.
При нулевом адресном коде переключатель
занимает верхнее положение (D0).
Работа MUX
описывается следующей формулой
При любом значении адресного кода все слагаемые, кроме одного, равны 0.
MUX 4 к 1 на И-НЕ
При отсутствии
сигнала разрешения работы (Е = 0) выход
F
= 0, независимо от x
и A.
В составе сери ИС выпускаются MUX 4-1, 8-1, 16-1, имеют буквенный код КП.
Рассмотренная схема коммутирует, как правило, только один разряд данных. При коммутировании многоразрядных слов в каждом разряде используется свой MUX. В сериях ИС выпускаются многоразрядные MUX.
MUX на большее число входов приходится строить на основе MUX меньшей разрядности. Если MUX имеет обычные выходные каскады, то необходим дополнительный выходной MUX. Если MUX имеет выход с тремя состояниями, то их можно объединить с помощью проводного “или”, а поочередное подключение МС к выходной цепи можно осуществить либо с помощью цепи стробирования, либо с помощью входа “выбор кристалла”.
Наращивание
размерности MUX
возможно с помощью пирамидальной
структуры из нескольких MUX.
При этом первый ярус схемы представляет
собой столбец содержащий столько ИС
MUX,
сколько необходимо для подключения
нужного числа информационных входов.
Все ИС столбца адресуются одним и тем
же кодом, составленным из соответствующего
числа младших разрядов общего адресного
кода. Старшие разряды адресного кода
используются во втором ярусе создаваемого
MUX.
