2.3 Составление функциональной схемы.

Из уравнений следует, что это значит, что на J и K входы нулевого триггера нужно подать потенциал, соответствующий логической единице, на остальные триггеры подать импульсы переноса соответствующие приведенным функциям управления.

Схема счетчика, построенная на JK-триггерах и реализующая логические функции управления триггерами.

C

t

Q₃

t

Q₂

t

Q₁

t

Q₀

R

t

Временная диаграмма счетчика, работающего в коде с избытком 3

2.4 Разработка схемы дешифратора.

Разработанная схема позволяет считать импульсы с выводом результата на семисегментный светодиодный индикатор. Вывод на индикатор производится через дешифратор, но такой дешифратор предназначен для кода 8-4-2-1. Так как мой счетчик работает в коде с избытком 3, поэтому для использования данного дешифратора нужна схема кодирования, которая будет переводить код с избытком 3 в код 8-4-2-1. Составим таблицу состояний счетчиков в кодах сизбытком 3 и 8-4-2-1:

	8-4-2-1				С избытком 3
0	0	0	0	0	0	0	1	1
1	0	0	0	1	0	1	0	0
2	0	0	1	0	0	1	0	1
3	0	0	1	1	0	1	1	0
4	0	1	0	0	0	1	1	1
5	0	1	0	1	1	0	0	0
6	0	1	1	0	1	0	0	1
7	0	1	1	1	1	0	1	0
8	1	0	0	0	1	0	1	1
9	1	0	0	1	1	1	0	0
	Q3	Q2	Q1	Q0	Q3	Q2	Q1	Q0

2.5 Составление главной карты Карно по исходному коду:

Карта должна содержать 16 клеток. Координация клетки определяется исходным кодом (с избытком 3) состояния счётчика. В клетках проставляются номера состояний счётчика. Так в клетке, соответствующей 1-му состоянию счётчика, соответствует код- 0011, т.е. Q₃,Q₂,Q₁,Q₀;

Q₂

Q₂

Q₀ Q₀

2 Q3 Q3 Q3	4	3	1
-	-	-	9
6	8	7	5
-	0	-	-

Q₁ Q₁ Q₁

2.6 Составление минимизированных логических уравнений:

На основании главной карты Карно составляем 4 карты каждого выхода в конечной кодировке (8-4-2-1). Для этого в каждую пронумерованную клетку главной карты проставляется соответствующее значение конечного кода

(8-4-2-1). Логические уравнения получают методом минимизации логических функций перекодировки из полученного набора карт Карно. Эти уравнения полностью определяют структуру синтезируемого перекодировщика.

Q₃^8-4-2-1 Q₂^8-4-2-1

0	1	0	0
-	-	-	0
1	0	1	1
-	0	-	-

0	0	0	0
-	-	-	1
0	1	0	0
-	0	-	-

Q₁^8-4-2-1 Q₀^8-4-2-1

1	0	1	0
-	-	-	0
1	0	1	0
-	0	-	-

0	0	1	1
-	-	-	1
0	0	1	1
-	0	-	-

В результате получаем уравнения перекодировки, которые можно реализовать на логических элементах:

Q₃^8-4-2-1=Q₀Q₁Q₃+Q₂Q₃

Q₂^8-4-2-1=Ō₁Ō₂+Ō₂Ō₀+Q₂Q₀Q₁

Q₁^8-4-2-1=Q₀Ō₁+Q₁Ō₀

Q₀^8-4-2-1=Ō₀

Преобразуем эти уравнения следующим образом

Q₃^8-4-2-1=Q₀Q₁Q₃Q₂Q₃

Q₂^8-4-2-1=Ō₁Ō₂Ō₂Ō₀Q₂Q₀Q₁

Q₁^8-4-2-1=Q₀Ō₁Q₁Ō₀

Q₀^8-4-2-1=Ō₀