- •Министерство образования рф
- •1.1 Назначение и классификация счетчиков.
- •1.2 Синтез счетчиков.
- •Обоснованный выбор схемы.
- •Разработка структурной схемы
- •Разработка функциональной схемы.
- •2.1 Составление таблицы функционирования счетчика.
- •2.2 Составление карт Карно функций управления входов j и k для каждого триггера.
- •2.3 Составление функциональной схемы.
- •2.4 Разработка схемы дешифратора.
- •2.5 Составление главной карты Карно по исходному коду:
- •2.6 Составление минимизированных логических уравнений:
- •Выбор элементной базы.
- •Разработка принципиальной схемы счетчика.
Разработка структурной схемы
СХЕМА
УПРАВЛЕНИЯ
БЛОК
СЧЕТА
БЛОК
ИНДИКАЦИИ
+5 B
Разработка функциональной схемы.
2.1 Составление таблицы функционирования счетчика.
В суммирующем счетчике номер последующего состояния на единицу больше номера предыдущего состояния. Поэтому для суммирующего счетчика с Kc = 10 работающего в коде с избытком 3 таблица функционирования счетчика будет иметь вид представленный в таблице:
N |
Q3n |
Q2n |
Q1n |
Q0n |
Q3n+1 |
Q2n+1 |
Q1n+1 |
Q0n+1 |
FQ3 |
FQ2 |
FQ1 |
FQ0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
▲ |
▼ |
▼ |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
▲ |
2 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
▲ |
▼ |
3 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
▲ |
4 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
▲ |
▼ |
▼ |
▼ |
5 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
▲ |
6 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
▲ |
▼ |
7 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
▲ |
8 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
▲ |
▼ |
▼ |
9 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
▼ |
▼ |
▲ |
▲ |
Выбираем триггер JK, т. к счетчики на RS-триггерах имеют большее количество связей между входами и выходами разрядов, а при использовании D-триггеров в разрядах счетчика возникает необходимость в применении дополнительных логических элементов, вследствие чего возрастает потребляемая мощность и уменьшается максимальная рабочая частота.
В результате получается набор карт, отражающих значения логических функций на всех входах каждого триггера в зависимости от состояния счетчика.
2.2 Составление карт Карно функций управления входов j и k для каждого триггера.
Исходя из значений функций переходов, строим карты функций переходов F3, F2, F1, F0 соответственно для триггеров Т3,Т2,Т1,Т0.
- |
- |
0 |
- | |||
1 |
2 |
4 |
3 | |||
9 |
- |
- |
- | |||
5 |
6 |
8 |
7 | |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
| |||
|
|
|
|
- |
- |
0 |
- |
0 |
0 |
▲ |
0 |
▼ |
- |
- |
- |
1 |
1 |
1 |
1 |
- |
- |
0 |
- |
0 |
0 |
1 |
0 |
x |
- |
- |
- |
x |
x |
x |
x |
- |
- |
x |
- |
x |
x |
x |
x |
1 |
- |
- |
- |
0 |
0 |
0 |
0 |
- |
- |
▲ |
- |
1 |
1 |
▼ |
1 |
▼ |
- |
- |
- |
0 |
0 |
▲ |
0 |
- |
- |
1 |
- |
x |
x |
x |
x |
x |
- |
- |
- |
0 |
0 |
1 |
0 |
- |
- |
▼ |
- |
0 |
▲ |
▼ |
1 |
▲ |
- |
- |
- |
0 |
▲ |
▼ |
1 |
- |
- |
x |
- |
0 |
1 |
x |
x |
1 |
- |
- |
- |
0 |
1 |
x |
x |
- |
- |
1 |
- |
x |
x |
1 |
0 |
x |
- |
- |
- |
x |
x |
1 |
0 |
FQ2 JQ2 KQ2
- |
- |
x |
- |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
- |
- |
- |
x |
x |
x |
x |
FQ1 JQ1 KQ1
FQ0 JQ0 KQ0
- |
- |
x |
-- |
1 |
x |
x |
1 |
1 |
- |
- |
- |
1 |
x |
x |
1 |
- |
- |
1 |
- |
x |
1 |
1 |
x |
x |
- |
- |
- |
x |
1 |
1 |
x |
- |
- |
▼ |
- |
▲ |
▼ |
▼ |
▲ |
▲ |
- |
- |
- |
▲ |
▼ |
▼ |
▲ |
JQ3=Q2*Q0*Q1 KQ3=Q2;
JQ2= Q0*Q1 KQ2= Q0*Q1+Q3;
JQ1=Q0+Q2Q3 KQ1=Q0;
JQ0=1 KQ0=1;