Двоичные суммирующие счетчики с последовательным переносом
При использовании Г-тригтеров с переключением по фронту (из 0 в 1) входной сигнал дня /7-го триггера необходимо снимать с инверсною выхода (/т-1)-го триггера. На рис. 2 изображены схема счетчика, построенного на D-триггерах, и временные диаграммы, отражающие особенности его работы. Рассмотрим случай, когда для переключения последующих триггеров используются сигналы, снимаемые с прямых выходов… Читать ещё >
Двоичные суммирующие счетчики с последовательным переносом (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Для обоснования принципов построения воспользуемся табл. 1 с учетом того, что:
=> показания счетчика снимаются с прямых выходов триггеров;
=> каждый триггер последующего, более высокого разряда Qkn счетчика, переключается выходным сигналом триггера предыдущею разряда Qn_x. Выявление типа используемых триггеров. Из столбцов 4, 3, 2 табл. 1 следует, что:
=> состояние Q0 триггера 0-го разряда счетчика изменяет каждый к-й входной импульс. Следовательно, триггером 0-го разряда должен быть Г-триггер;
=> состояние Qx триггера 1-го разряда счетчика изменяет каждый импульс, поступающий с выхода триггера 0-го разряда, т. е. через каждые два импульса, поступающих на вход счетчика. Следовательно, триггером 1 -го разряда должен быть Г-триггер;
=> состояние Q триггера 2-го разряда счетчика изменяет каждый импульс, поступающий с выхода триггера 1-го разряда, т. е. через каждые четыре импульса, поступающих на вход счетчика. Следовательно, триггером 2-го разряда также должен быть Г-триггср и т. д.
Таким образом, с функциональной точки зрения все триггеры счетчика должны быть Г-триггсрами.
С точки зрения изменения состояния существует два типа Г-триггсров: с переключением по срезу и по фронту счетного импульса. Так как каждый последующий триггер счетчика переключается выходным сигналом предыдущего триггера, выявим влияние вида выходного сигнала (прямого, инверсного) на тип триггеров, используемых в счетчике.
Рассмотрим случай, когда для переключения последующих триггеров используются сигналы, снимаемые с прямых выходов предыдущих триггеров. Из 4-го и 3-го, 3-го и 2-го столбцов табл. 1 следует, что изменение состояний триггеров 1-го и 2-го разрядов (сигналов Q*, Q из 0 в 1 или из 1.
в 0) происходит тогда, когда значения сигналов Q0*, Q * на прямых выходах триггеров 0-го и 1-го разрядов изменяются из 1 в 0 (показано стрелками). Например, изменение сигнала Q из 0 в 1 и из 1 в 0 на прямом выходе (состояния второго триггера) происходит с поступлением 4-го и 8-го входного импульса, когда состояние первого триггера (сигнал 0 ) изменяется из 1 в 0. Таким образом, при снятии показаний счетчика с прямых выходов триггеров и использовании для переключения триггеров также сигналов с прямых выходов в качестве триггеров 1 -го, 2-го и 3-го разрядов необходимо использовать Г-триггеры с переключением по срезу импульсов (из 1 в 0).
Рассмотрим другой случай, когда для переключения последующих триггеров используются сигналы, снимаемые с инверсных выходов предыдущих триггеров. Как видно из столбцов 8, 7 и 3, 2 табл. 1, изменение состояний (из 0 в 1 или из 1 в 0) первого и второго триггеров происходит только в тех случая, когда сигналы на инверсных выходах Qo, Q]k изменяются из 0 в 1. Таким образом, при снятии показаний счетчика с прямых выходов триггеров и использовании для переключения инверсных выходных сигналов в качестве триггеров 1 -го, 2-го и 3-го разрядов необходимо использовать Г-триггеры с переключением по фронту импульсов (из 0 в 1).
Построение логических схем счетчиков. В схемном отношении счетчик представляет собой цепочку, составленную из Г-триггеров. На тактовый вход первого триггера этой цепочки — триггера 0-го разряда, подается счетная последовательность импульсов. Показания счетчика снимаются с прямых выходов триггеров. Один из выходов предыдущего триггера подключается к тактовому входу последующего триггера.
Если использовать Г-триггеры с переключением по срезу входных импульсов, то входной сиг нал для /7-го триггера следует снимать с прямого выхода (/?- 1)-го триггера. Для этого случая на рис. 1 приведены схема счетчика, в котором используются .Ж-триггеры, и временные диаграммы, иллюстрирующие принцип его работы.
При использовании Г-тригтеров с переключением по фронту (из 0 в 1) входной сигнал дня /7-го триггера необходимо снимать с инверсною выхода (/т-1)-го триггера. На рис. 2 изображены схема счетчика, построенного на D-триггерах, и временные диаграммы, отражающие особенности его работы.
Рис. 1. Трехразрядный суммирующий двоичный счетчик с последовательным переносом па Ж-триггерах {а) и временные диаграммы (б), поясняющие принцип его работы В нижней строке временных диаграмм приведены показания счетчиков в двоичных 3-разрядных числах после каждого А'-го импульса.
Рис. 2. Трехразрядный суммирующий двоичный счетчик с последовательным переносом на D-триггерах (а) и временные диаграммы (б), поясняющие принцип его работы.