Цифровыеустройства. Технология idl
Скачать 3.16 Mb.
|
Реверсивные счетчикиСчетчики способные работать как в прямом, так и обратном направлении, называются реверсивными. При построении реверсивного счетчика изменение направления счета достигается переключением межразрядных связей. На рис. 9.4 приведен пример построения асинхронного реверсивного счетчика. Рис. 9.4. Реверсивный асинхронный счетчик В зависимости от сигнала на управляющим входе C/ Bсчетчик может осуществлять счет в прямом или обратном направлении (рис. 9.4). Счетчики с произвольным модулем счетаРассмотренные нами счетчики имеют модуль счета mod=2 N(2, 4, 6, 8, 16…). Однако при проектировании цифровых устройств часто возникает необходимость построить счетчик с модулем счета mod2 N. Принцип по- строения таких счетчиков состоит в исключении избыточных состояний с по- мощью включения обратных связей внутри счетчика либо методом управляе- мого сброса в нуль, когда в нем устанавливается определенное состояние. Итак, если нужно получить счетчик с каким-то модулем счета mod, то число необходимых при этом триггеров определяется исходя из mod 2N. Например, при N=4 может быть получен любой mod в пределах от 9 до Если необходимо получить счетчик с mod=10, то шесть состояний не используется. При этом если счет осуществляется в натуральном ВСDкоде, то счетчик последовательно проходит состояния (рис. 9.5), подобно двоичному счетчику, за исключением того, что после состояния 1001 (код десятичного числа 9) следующим состоянием будет 0000 (код десятичного числа 0). Рис. 9.5. Граф переходов двоично-десятичного счетчика Синтез десятичного асинхронного счетчика, или любого другого асинхронного счетчика с mod2 N, или счетчика, работающего не в прямом двоичном коде, является сложной проблемой, поскольку не существует прямой процедуры синтеза. Рассмотрим в качестве примера построение и работу двоично- десятичного асинхронного счетчика (рис. 9.6). Рис. 9.6. Асинхронный двоично-десятичный счетчик Триггеры в счетчике (рис. 9.6) перебрасываются с отрицательным перепадом синхросигнала. В схеме счетчика выход Q 0 соединен с синхровходами двух триггеров ТТ1 и ТТ3, а вход Q1 соединен с синхровходом ТТ2. Входы J и K соединены либо постоянно с лог. 1, либо с выходами триггеров, как показано на рис. 9.6, а. Работа счетчика может быть объяснена исходя из условий переброса триггеров. Вспомним, что, если синхроимпульс имеет переход из 1 в 0, триггер устанавливается в единичное состояние при J=1 и K=0, обнуляется при J=0 и K=1, меняет свое состояние на противоположное при J=K=1 и не изменяет свое состояние при J=K=0. Из схемы рис. 9.6, а очевидно, что: Выход Q0 меняет свое состояние каждым отрицательным перепадом импульсов СК. Выход Q 1 меняет свое состояние, если Q 3=0 и Q 0 имеет переход из 1 в 0. Выход Q2 меняет свое состояние всякий раз, когда Q 1 имеет переход из 1 в 0. ВыходQ3 меняет свое состояние,когдаQ 1Q2=1 и Q0 имеет переход из 1 в 0. Выход Q3 обнуляется, если Q1 или Q2 равны 0 и Q0 имеет переход из 1 в 0. Временные диаграммы, поясняющие работу двоично-десятичного асинхронного счетчика, приведены на рис. 9.6, б. |