Дільник частоти з коефіцієнтом ділення К = 210 на JK-тригерах
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ик із наскрізним перенесенням.
При наскрізному перенесенні тригери лічильника обєднуються в групи, усередині кожної групи здійснюється паралельне перенесення, а між групами - послідовне.
На рисунку 1.2 представлена схема лічильника із наскрізним перенесенням, кожна група якого містить по два тригери. При такій організації перенесення всі схеми множення повинні бути двовходовими. Час встановлення коду в лічильнику із наскрізним перенесенням визначається затримкою перемикання тригера, затримка перемикання схем „І” і інвертора в одній групі і кількістю груп. Таким чином, швидкодія такого лічильника є проміжною між швидкодіями лічильників з послідовним і паралельним перенесенням.
Рисунок 1.2 Схема підсумовуючого лічильника із наскрізним перенесенням
Реверсовий лічильник.
Для побудови віднімаючого лічильника досить подати сигнал перенесення на тригер старшого розряду не з прямого виходу попереднього тригера, а з інверсного. Для побудови реверсового лічильника (рисунок 1.3) треба обєднати функції підсумовуючого та віднімаючого лічильників.
Рисунок 1.3 - Схема реверсового лічильника
Звязки між тригерами реверсового лічильника відповідають як підсумовуючому лічильнику, так і віднімаючому, але працює тільки один із звязків, який визначається командою “Реверс” і подається на елементи „І-НІ”, включені в ланцюзі передачі сигналу перенесення (рисунок 1.3). [3]
Двійковий лічильник з паралельним перенесенням.
Двійкові лічильники з паралельним (одночасним) перенесенням будуються на синхронних Т- тригерах (рисунок 1.4). Ланцюг паралельного перенесення побудований на елементах „І”. По мірі збільшення розрядності лічильника кількість входів у схем „І” зростатиме.
Формування сигналів Ті в ланцюзі паралельного перенесення відбувається одночасно і закінчується до приходу наступного чергового рахункового сигналу Т0. Тому всі тригери в лічильнику як з паралельним, так і із наскрізним перенесенням перемикаються одночасно.
Введення ланцюга паралельного перенесення дозволяє скоротити час розповсюдження сигналів перенесення.
Рисунок 1.4 - Схема двійкового лічильник з паралельним перенесенням.
Структурна організація двійкових лічильників з паралельним перенесенням значно спрощується, якщо їх будувати на JK-тригерах з вбудованими логічними елементами І. [4]
1.3 Розробка схеми електричної функціональної
Для побудови схеми електричної принципової дільника частоти необхідно побудувати схему електричну функціональну.
Більш економічні, а тому і більш розповсюджені лічильники, які побудовані на лічильних Т-тригерах. Після кожного тактового імпульсу Т сигнал на вході змінюється на протилежний і тому частота вихідних імпульсів вдвічі менша частоти імпульсів, що надходять.
На рисунку 1.5 приведена функціональна схема асинхронного двійкового лічильника.
Рисунок 1.5 - Асинхронний двійковий лічильник із послідовним перенесенням
Зібравши послідовний ланцюжок з n лічильних тригерів (зєднуючи вихід попереднього тригера із входом С наступного), ми отримаємо частоту . При цьому кожний вхідний імпульс змінює код числа на виході лічильника на 1 в інтервалі від 0 до
Швидкодія двійкового лічильника із послідовним перенесенням залежить від швидкодії тригера молодшого розряду, так як кожний наступний тригер зменшує частоту сигналів, які надходять на його вхід, і дорівнює часу Тсч розповсюдження сигналів перенесення.
Час Тсч макс встановлення коду в лічильнику із послідовним перенесенням дорівнює:
Тсч.макс = ntТ (1.1)
де: n кількість розрядів лічильника; tТ час затримки сигналу в одному розряді лічильника.
Перед початком переліку лічильник встановлюється сигналом „Уст.0” в стан логічного „0”, а потім в лічильник може бути записаний будь який трирозрядний Х2Х1Х0 паралельний код. Нехай в лічильник записаний двійковий код 111. Після подання 7-го вхідного сигналу Т0 в лічильнику буде встановлений код 000, а 8-ий вхідний сигнал Т0 встановить лічильник в стан 111 (рисунок 1.6).
Рисунок 1.6 Часова діаграма роботи двійкового лічильника
Чим більше розрядність тим швидше перехідні процеси в лічильнику і тим нижче частота його роботи. Однак лічильники із послідовним перенесенням під час їх побудови характеризуються малою кількістю елементів и міжелементних звязків.
Асинхронний двійковий лічильник може бути побудований на D- та JK тригерах, які працюють в режимі лічильного Т тригера.
Побудувати лічильник на однорозрядних JK тригерах, число яких дорівнює числу розрядів лічильного коду, можно шляхом обєднання прямого виходу Qі молодшого розряду, на якому формується сигнал перенесення, із синхронізуючим входом С тригера старшого розряду (рисунок 1.7).
Рисунок 1.7 Схема електрична функціональна 4-розрядного лічильника прямої лічби із послідовним перенесенням
Максимальне число, що зберігається в лічильнику при повному заповненні його одиницями дорівнює N=24-1=15=(1111)2. Такий лічильник працює з коефіцієнтом рахунку К (модулем), кратним цілій степені 2, і в ньому відбувається циклічний перебір К=2n стійких станів. Лічильник має входи примусової установки в 0.
1.4 Вибір елементної бази
Після того, як побудована схема електрична функціональна дільника обираємо елементну базу для цієї схеми. Дільник треба побудувати на JK-тригера