- •Урок №12.
- •Раздел 3. Цифровые узлы эвм. Тема урока: Классификация триггеров.
- •Понятие о триггерах.
- •Классификация триггеров.
- •Упражнение №3.12.
- •Домашнее задание.
- •Урок №13. Тема урока: Асинхронный r,s-триггер с инверсными входами.
- •Упражнение №3.13.
- •Домашнее задание.
- •Урок №14. Тема урока: Логическая схема r,s-триггера с инверсными входами.
- •Упражнение №3.14.
- •Домашнее задание.
- •Урок №15. Тема урока: Анализ схем, построенных с использованием r,s-триггеров с инверсными входами.
- •Упражнение № 3.15.
- •Домашнее задание.
- •Урок №16. Тема урока: Синхронные d триггеры.
- •Понятие о синхронных триггерах.
- •Упражнение № 3.16.
- •Домашнее задание.
- •Урок №17. Тема урока: Синхронные jk- триггеры и т-триггеры.
- •Упражнения № 3.17.
- •Домашнее задание.
- •Урок №18. Тема урока: Микросхемы синхронных триггеров.
- •Упражнение №3.18.
- •Домашнее задание.
- •Урок №19. Тема урока: Счетчики.
- •Общее понятие о счетчиках.
- •Асинхронный суммирующий счетчик.
- •Синхронный суммирующий счетчик.
- •Упражнения №3.19.
- •Домашнее задание.
- •Урок №20. Тема урока: Вычитающие и реверсивные счетчики. Изменение коэффициента счета.
- •Вычитающие счетчики.
- •Реверсивные счетчики.
- •Изменение коэффициента счета.
- •Упражнение № 3.20.
- •Домашнее задание.
- •Урок №21. Тема урока: Делители частоты.
- •Уго, назначение выводов, режимы работы микросхемы ие7.
- •Изменение коэффициента счета микросхемы ие7
- •Каскадирование микросхем ие7.
- •Урок №23. Тема урока: Программируемые логические интегральные схемы (плис).
- •Домашнее задание:
- •Урок №24. Тема урока: Классификация регистров.
Изменение коэффициента счета микросхемы ие7
Возможны 2 способа изменения коэффициента счета микросхемы ИЕ7:
Приостановка счета при достижении заданного числа счета;
Запись в счетчик исходного числа счета. Например, если записать в счетчик число 12, он будет считать: 12,13,14,15,0,1,2, …
Каскадирование микросхем ие7.
Для каскадирования микросхем используются выход переноса. Импульс переноса формируется при полном заполнении счетчика и добавляет 1 во второй счетчик. Таким образом оба счетчика заполнятся по приходу 255 импульсов, после чего по следующему перепаду произойдет сброс.
Коэффициент счета каскада из двух счетчиков составляет 16х16=256.
Домашнее задание:
Устно:
Нарисуйте УГО микросхемы ИЕ7.
Объясните назначение выводов микросхемы ИЕ7.
Объясните, как работает микросхема ИЕ7 в режимах:
прямого счета;
обратного счета;
записи исходного числа счета.
Объясните, как можно изменить коэффициент счета микросхемы ИЕ7.
Объясните, как можно разделить частоту на 2,4,8 и т.д.
Объясните, как каскадируются микросхемы ИЕ7.
Письменно:
Определите Ксч. каскада из 4-х счетчиков ИЕ7.
Как записать в счетчик число 5. Как изменится при этом порядок счета.
Урок №23. Тема урока: Программируемые логические интегральные схемы (плис).
После изучения этой темы студент должен быть в состоянии:
Объяснить устройство, принцип работы ПЛИС
Объяснить, как программируется ПЛИС
Провести сравнительный анализ обычных логических схем и ПЛИС
В результате урока студент должен быть в состоянии:
Грамотно и точно выражать свои мысли.
ПЛИС – это универсальный элемент, который может быть запрограммирован на выполнение любой логической функции.
Н а рисунке изображена схема ПЛИС, имеющая 3 входа и 3 выхода. В выпускаемых ПЛИС число входов может достигать 24, число выходов 16. Программирование ПЛИС выполняется в процессе изготовления или пользователем на специальном программаторе. В процессе программирования в месте пересечения нужных строк и столбцов формируются элементы соединения: диоды, они обозначены и транзисторы, они обозначены .
Рассмотрим, как формируется выражение Р1: в месте пересечения столбца Р1 и строки Х1 установлен диод, на анод диода подается +, если Х1=0, диод открыт, и уровень лог.0 со входа Х1 передается на вертикальную цепь Р1, если Х1=1, диод закрыт, связь со входом Х1 отсутствует, потенциал + “ проходит” дальше. Строка Х2 влияния не оказывают, т.к. в месте ее пересечения со столбцом Р1 соединение отсутствует. Аналогично, если Х2=1, потенциал + пройдет дальше. Таким образом выражение для Р1 имеет вид: Р1= Х1Х2.
Выражения Р2-Р5 формируются аналогично.
Между цепями Р1-Р5 и выходами У1-У3 включены транзисторы. База транзистора подключена к столбцу Р1, эмиттер к строке У1. Если Р1=лог.1, транзистор включен, и потенциал + передается на У1 независимо от других столбцов. Таким образом:
У 1=Р1Р3= Х1Х2 Х3
У2= Р1Р2Р3= Х1Х2 Х1Х2Х3Х3
У3= Р4Р5= Х1Х2Х3 Х2Х3
ПЛИС могут быть запрограммированы на выполнение различных функций, в этом их основное преимущество перед обычными логическими схемами, этим объясняется их широкое распространение в настоящее время.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VD1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Х1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Х1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Х2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Х3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Х3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
VT1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У1=Р1Р3 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У2= Р1Р2Р3 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У3= Р4Р5 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р1 |
|
|
Р2 |
|
|
Р3 |
|
|
Р4 |
|
|
Р5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р1= Х1Х2
Р 2= Х1Х2Х3
Р 3=Х3
Р4= Х1Х2Х3
Р5=Х2Х3