Не равным степени двух.
Пример 1. Пусть требуется синтезировать счетчик с модулем счета равным трем. Минимальное число необходимых триггеров - 2 ( ближайшее большее число - целая степень двойки - это ).
Нарисуем незаконченную схему счетчика:
Рис.37.
Рассмотрим метод, позволяющий определить, как следует подключить информационные входы триггеров для счета до трех.
Составим таблицу состояний триггеров:
i | ||||
|
Перевод счетчика в следующее состояние связан с переключением триггеров. Составим таблицу переходов JK - триггера:
Вид перехода | J | K |
0 0 | * | |
0 1 | * | |
1 0 | * | |
1 1 | * |
Знак «*» означает, что логический уровень на входе может быть произвольным. Пользуясь этими таблицами, построим таблицы истинности для входов J и K всех триггеров.
При этом логические уровни на входах J и K являются функциями текущего состояния счетчика от Q1, Q2, a Q1 и Q2 есть состояния триггеров перед поступлением на вход триггеров очередного импульса С.
Пусть имеем исходное состояние счетчика Q1 = Q2 = 0.
Под действием входного импульса должно быть обеспечено новое состояние Q2 = 0; Q1 = 1. Следовательно, триггер Т1 должен совершить переход 0 1, требующий на следующих уровнях сигнала на входах J1=1; K1=*. Триггер Т2 совершает переход 0 0, что обеспечивается сигналами на входах J2 = 0; K2 = *. Заносим эти значения в клетки карт Карно, соответствующие текущему состоянию счетчика Q2 = 0; Q1 = 0 ( левый верхний угол ).
Перевод триггеров из текущего состояния Q2 = 0; Q1 = 1 в следующее состояние Q2 = 1; Q1 = 0 требует подачи на информационные входы следующих сигналов:
-триггер Т1 совершает переход 1 0, для чего необходимы J1 = *; K1 = 1;
-триггер Т2 совершает переход 0 1, следовательно J2 = 1; K2 = *.
Текущее состояние Q2 = 0; Q1 = 1, чему соответствует правый верхний угол карты Карно.
Дальнейший переход: текущее состояние Q2 = 1 ; Q1 = 0;
следующее - Q2 = 0 ; Q1 = 0.
Т1: переход 0 0 J1 = 0; K1 = *;
Т2: переход 1 0 J2 = *; K2 = 1;
текущее состояние Q2=1; Q1=0 - левый нижний угол карты Карно.
Состояние Q2 = 1 ; Q1 = 1 в этом счетчике не используется и объявляется запрещенной комбинацией ( Х на карте ). Теперь мы имеем заполненные карты Карно для всех входов схемы. Проводим минимизацию логических функций:
__
J1 = Q2 ; K1 = 1; J2 = Q1; K2 = 1.
Этому соответствует схема счетчика до трех (рис.39).
Рис.39. Схема счетчика до 3.
Пример 2. Проведем синтез структуры двоично-десятичного счетчика до десяти. Для N =10 необходимо 4 триггера, так как , но 6 состояний не используются.
Рис.40.Незаконченная схема счетчика.
Таблица состояний и переходов:
Текущее (i-ое) | следущее (i+1) | T4 | T3 | T2 | T1 | |||||||||||||||
i | Q4 | Q 3 | Q 2 | Q 1 | Q 4 | Q 3 | Q 2 | Q 1 | переход | J | K | переход | J | K | переход | J | K | переход | J | K |
0 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
1 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
2 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
3 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
4 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
5 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
6 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
7 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
8 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
9 | * | * | * | * | ||||||||||||||||
0 |
|
Составляем карты Карно и ищем МДНФ:
__
J1 = 1; K1 = 1; J2 = Q1 Q4;
K2 = Q1; J3 =Q1× Q2; K3 = Q1× Q2;
J4 = Q1× Q2× Q3; K4 = Q1.
В соответствии с полученными уравнениями строим схему счетчика.
Рис.42. Схема счетчика до 10.
Дата добавления: 2022-02-05; просмотров: 278;