Цифровыеустройства. Технология idl
Скачать 3.16 Mb.
|
Исследование работы полного сумматора на основе декодера/демультиплексораСобрать схему полного сумматора (см. рис. 5.11). Исследовать работу полного сумматора, результаты отразить в таблице истинности. Синтезировать и исследовать работу полного вычитателя на основе декодера/демультиплексора.Синтезировать и исследовать работу компаратора для сравнения двухразрядных двоичных чисел. Цель работы. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 67 Схемы, исследуемые в работе. Таблицы, отражающие результаты исследований. Выводы по результатам исследований. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ Дать определение мультиплексора и объяснить его работу. Объяснить, каким образом мультиплексоры используются для синте- за КС. Перечислить основные преимущества использования мультиплексо- ров при реализации ФАЛ. Дать определение декодера/демультиплексора и объяснить его работу. Объяснить, каким образом декодеры/демультиплексоры использу- ются для реализации ФАЛ. Почему декодеры/демультиплексоры наиболее удобны для реализа- ции многовыходовых ФАЛ? Лабораторная работа №6 ТРИГГЕРЫЦельработы: Изучение основ теории, методов логического синтеза и функциониро- вания основных типов триггеров. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Триггером называется устройство, имеющее два устойчивых состояния и способное под действием управляющих сигналов скачкообразно перехо- дить из одного состояния в другое. Одно состояние называется единичным, а второе – нулевым. В общем случае триггер имеет два выхода – прямой Qи инверсный Q, поскольку логическое состояние одного выхода всегда ин- версно логическому состоянию другого. Состояние триггера определяется логическим уровнем на прямом выходе. Если на прямом выходе имеется по- тенциал, соответствующий лог. 1, то триггер находится в единичном состоя- нии, или говорят, что триггер установлен (при этом потенциал на инверсном выходе соответствует лог. 0). И если на прямом выходе имеется потенциал, соответствующий лог. 0, то триггер находится в нулевом состоянии, или го- ворят, что триггер сброшен (и при этом потенциал на инверсном выходе со- ответствует лог. 1). В качестве основных классификационных признаков используются функциональный признак и способ записи информации. По функциональному признаку, т.е. по виду характеристического уравнения, связывающего логические переменные на входах и выходах триг- гера в момент срабатывания tnи после срабатывания t 1,nразличают тригге- ры RS-,D-,JK-,T-и других типов. По способу записи информации триггеры делятся на асинхронные (не- тактируемые) и синхронные (тактируемые). В асинхронных триггерах запись информации происходит под действием изменений входных сигналов с мо- мента подачи их на информационные входы. В синхронных триггерах запись информации происходит только при подаче сигнала синхронизации. По способу синхронизации триггеры подразделяются на три категории в зависимости от того, какие параметры синхросигнала используются для за- писи информации: а) со статическим управлением; б) двухступенчатые, управляемые синхроимпульсом; в) с динамическим управлением. Синхронный триггер со статическим управлением воспринимает ин- формационные сигналы, когда синхросигнал достигает своего активного уровня. Характерной особенностью этого типа является то, что смена управ- ляющего сигнала в течение времени действия импульса синхронизации вы- зывает новые срабатывания триггеров, т. е. синхронные триггеры со статиче- ским управлением при активном уровне синхросигнала ведут себя подобно асинхронным. Асинхронные триггеры и синхронные триггеры со статическим управ- лением имеют ограниченное применение. Например, эти триггеры не могут использоваться в счетчиках или регистрах сдвига. В зарубежной литературе триггерные устройства подразделяются на два типа –latch(s) и flip-flop(s) (FF). Асинхронные триггеры и синхронные со статическим управлением от- носятся к latch типу, а двухступенчатые триггеры, управляемые синхроим- пульсом, и триггеры с динамическим управлением относятся к FF-типу. Двухступенчатые триггеры, управляемые импульсом, и триггеры с динами- ческим управлением являются более универсальными. Двухступенчатые триггеры, управляемые импульсом, воспринимают информационные сигналы, когда синхросигнал изменяет свое состояние с низкого на высокое, а затем снова на низкое, т. е. управляются импульсом. Синхронный триггер с динамическим управлением воспринимает ин- формационные сигналы только в момент действия положительного перехода (переход 0 1= ) или в момент действия отрицательного перехода (переход 1 0= ) синхроимпульса. Вход триггера C (или CK) называется прямым ди- намическим, если переключение триггера осуществляется положительным перепадом импульса синхронизации. Вход называется инверсным динамиче- ским, если переключение триггера осуществляется отрицательным перепа- дом синхросигнала. Характерной особенностью триггеров с динамическим управлением является то, что в остальное время импульса синхронизации триггер не реагирует на информационные сигналы и остается в прежнем со- стоянии независимо от уровня синхросигнала. В двухступенчатых триггерах переход в новое состояние происходит после окончания действия синхроимпульса. |