20. Недвоичные счётчики.
Если
коэффициент пересчета не определяется
степенью двойки, то такой счетчик
называют недвоичным. Например: к
недвоичным счетчикам относятся счетчики
имеющие коэффициенты пересчета
определяемые соотношениями: Ксч=3m
─ троичный счетчик,
─
десятичный счетчик и т.д. Количество
триггеров необходимое для построения
счетчика с заданным коэффициентом
пересчета определяется соотношением
,
где: М - количество триггеров, фигурные
скобки обозначают, что от полученного
значения берется ближайшее большее
целое. Так,
выбираем М=4 следовательно, для построения
десятичного счетчика необходимо четыре
триггера. Однако, счетчик построенный
на четырех триггерах имеет шестнадцать
состояний , а нам нужно только десять ,
шесть состояний избыточны. При построении
недвоичных счетчиков возникает задача
─ избавиться от избыточных состояний.
Обычно эта задача решается одним из
двух способов: 1 - построение схемы с
дешифратором состояния; 2 - введение
обратных связей.
21. Счётчики с параллельным переносом.
Наиболее просто реализация счетчиков с параллельным переносом получается при использовании JK триггеров. Особенность построения схемы состоит в том, что синхронизирующие входы все триггеров объединены и образуют счетный вход всей схемы. Для организации параллельного переноса сигнал с выхода предыдущего триггера подается на J и K входы всех последующих триггеров.
22. Параллельные регистры.
Регистры называются параллельными если при записи и выдачи многоразрядного слова информации все разряды одновременно записываются в регистр или выдаются из него. Этот способ функционирования приводит к конкретным методам построения: - количество триггеров в регистре определяется разрядностью хранимого слова информации; - используемые триггеры должны быть одного типа; - для одновременного срабатывания всех триггеров их соответствующие управляющие входы должны быть соединены параллельно.
D - входы триггеров являются разрядными входами регистра, С - входы всех триггеров объединены и образовали управляющий вход регистра -- запись, также, все входы R объединены для образования управляющего входа регистра R -- сброс в нулевое состояние. Работа регистра состоит в том, слово информации, имеющееся на D входах, будет записано в регистр по приходу перехода 0-1 сигнала подаваемого на вход С. При любых других состояниях входа С информация не будет записана в регистр. Если на вход R подать сигнал низкого уровня произойдет запись нуля во все триггеры регистра не зависимо от состояний других входов регистра. Поэтому говорят, что этот регистр имеет асинхронный сброс в”0”.
23. Сдвиговые регистры.
Сдвиговый регистр построен на четырех D триггерах с динамической блокировкой входов. Для управления регистром сформированы: вход С -- вход синхронизации и вход R - общий сброс регистра. Информационным входом регистра является вход D первого триггера (обозначен - DS).
На диаграмме показаны основные особенности работы сдвигового регистра. Принято следующее начальное состояние регистра: Q1=1, Q2=0, Q3=1, Q4=0. В момент времени t1 спадом сигнала R осуществляется общий сброс регистра, на всех выходах устанавливаются нулевые значения. В момент t2 на входе DS устанавливаем высокий уровень, и по фронту первого сигнала синхронизации эта информация запишется в первый триггер. В остальные триггеры запишутся нули, так как перед приходом первого сигнала синхронизации на входах этих триггеров имеются нулевые уровни. В течении периода первого сигнала синхронизации на входе DS устанавливаем нулевой уровень и это приводит к тому, что по фронту второго сигнала синхронизации в первый триггер записывается “0” , единица переписывается во второй триггер. По третьему сигналу синхронизации единица переписывается в третий триггер, по четвертому -- в четвертый триггер.
Таким образом, за четыре такта (четыре сигнала синхронизации) единица будет сдвигаться вправо по триггерам регистра, по пятому сигналу регистр очистится.
В рассмотренной схеме разряды слова информации сдвигаются вправо относительно разрядов регистра. Можно схемотехнически организовать сдвиг влево.