Mạch logic tuần tự

Mạch logic tuần tự

MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMCÁC BƯỚC PHÂN TÍCH MẠCH ĐẾM ĐỒNG BỘBước 1: Xác định các biểu thức ngõ vào Ji, KiBước 2: Từ trạng thái hiện tại của các ngõ ra Qi , xác định trạng thái của Ji, KiBước 3: Xác định trạng thái tiếp theo của các ngõ ra Qitheo JiKivà bảng hoạt động.Bước 4: Lập lại bước 2 và bước 3 đến khi các ngõ ra quay về trạng thái ban đầu MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMXác định điều kiện kích thích cho các Flip-Flop• Để xác định điều kiện kích thích cho các Flip-Flop tuỳ theo đáp ứng cần có ta sử dụng bảng sau:Đáp ứng Kích thích QN→ QN+1SNRNJNKNTNDN0 → 00 x 0 x 0 00 → 11 0 1 x 1 11 → 00 1 x 1 1 01 → 1x 0 x 0 0 1THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM ĐỒNG BỘ MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMVí dụ thiết kế mạch đếm Đồng bộ 3 bit, đếm lên từ 0 đến 7 , Modulo =8 MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMJ0= K0= 1J1= K1= Q0J2= K2= Q0Q1JKCLKQ1JKCLKQ2JKCLKQ3CLOCK1 Giới thiệu các IC đếm chuyên dụngBCD TO 7 SEGMENT DISPLAYSW 1,2,3,474LS902143167129811MR1CP0MR2CP1MS1MS2Q0Q1Q2Q3CLOCKIC 74LS90 là IC đếm thập phân (đếm 2x5)CP0:xung clock khối đếm 2; CP1: xung clock khối đếm 5MR1,MR2: Reset về 0; MS1,MS2 set về 9.Q0: ngõ ra khối đếm 2, Q1Q2Q3: ngõ ra khối đếm 5MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾM Giới thiệu các IC đếm chuyên dụngIC 74LS390 là IC gồm 2 khối đếm thập phân CP0:xung clock khối đếm 2; CP1: xung clock khối đếm 5CLR: Clear tích cực mức caoQ0Q1Q2Q3: ngõ ra khối đếm 10MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾM74LS390SW6SW514235671512141311109CP0CP1CLRQ0Q1Q2Q3CP0CP1CLRQ0Q1Q2Q3BCD TO 7 SEGMENT DISPLAYCLOCKBCD TO 7 SEGMENT DISPLAY Giới thiệu các IC đếm chuyên dụngIC 74LS193 là IC đếm lên/xuống nhị phân 4 bitCPULEDSW3,4,5,6LED74LS19315110954111432671213P0P1P2P3CPUCPDPLMRQ0Q1Q2Q3TCUTCDLED_DISPLAYSW1CPDSW2MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMCPU: Count Up Clock. CPD: Count Down Clock.MR: Master Reset. PL: Parallel Load Input.P0,P1,P2,P3: Parallel Data Input. Q0,Q1,Q2,Q3: Output.TCU: Terminal Count Up. TCD: Terminal Count Down. MẠCH LOGIC TUẦN TỰTHANH GHI DỊCHThanh ghi có cấu tạo gồm các Flip Flop nối với nhauChức năng:Để lưu trữ tạm thời thông tinDịch chuyển thông tinLưu ý: cả thanh ghi và bộ nhớ đều dùng để lưu trữ thông tin, nhưng thanh ghi có chức năng dịch chuyển thông tin. Do đó, thanh ghi có thể sử dụng làm bộ nhớ, nhưng bộ nhớ không thể làm được thanh ghi.GIỚI THIỆU THANH GHI MẠCH LOGIC TUẦN TỰTHANH GHI DỊCHCÁC LOẠI THANH GHI0 1 0 1 0 0 110 1 0 1 0 0 110 1 0 1 0 0 110 1 0 1 0 0 11Vào nối tiếp ra nối tiếpVào nối tiếp ra song songVào song song ra nối tiếpVào song song ra song song Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit4 ngõ ra song songNgõ ra nối tiếpDữ liệu vàoChuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d0d1d2d3= 1011d3 d2 d1 d0MẠCH LOGIC TUẦN TỰTHANH GHI DỊCH [...]... 10 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM 74LS390 SW6 SW5 1 4 2 3 5 6 7 15 12 14 13 11 10 9 CP0 CP1 CLR Q0 Q1 Q2 Q3 CP0 CP1 CLR Q0 Q1 Q2 Q3 BCD TO 7 SEGMENT DISPLAY CLOCK BCD TO 7 SEGMENT DISPLAY Thanh ghi dịch song song - nối tiếp 4 bit Ví dụ Dữ liệu vào song song là: ABCD=1 1 0 1 A B C D SP/ Dữ liệu vào nối tiếp MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Parallel-to-Serial Shift Register MẠCH LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM MẠCH... 1011 CK10 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK2 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit 4 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào CK 8 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH MẠCH LOGIC. .. ngõ ra khối đếm 5 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK8 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit 4 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào CK 3 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH ... ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK6 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK12 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH MẠCH LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM Xác định điều kiện kích thích cho các Flip-Flop • Để xác định điều kiện kích thích... d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK4 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit 4 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào CK 2 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH ... Johnson MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit 4 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào CK1 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit 4 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào CK 5 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH... vào CK 8 Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH MẠCH LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM MẠCH ĐẾM VỊNG Mạch đếm vịng có cấu trúc cơ bản là thanh ghi dịch với ngõ ra FF sau cùng được đưa về ngõ vào FF đầu. Hình dưới là mạch đếm vịng 4 bit dùng FF D. MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Vào nối tiếp ra nối tiếp (SISO), ví dụ: 4006 (18 nhịp), 4517 (64 nhịp), 4557 (64 nhịp),... LOGIC TUẦN TỰ MẠCH ĐẾM MẠCH ĐẾM JOHNSON Mạch đếm Johnson có một chút thay đổi so với đếm vòng ở chỗ ngõ ra đảo FF cuối được đưa về ngõ vào FF đầu Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK1 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Bảng hoạt động Thanh ghi dịch 4 bit MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH CK Q1 Q2 Q3 Q4 0 0... song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là d 0 d 1 d 2 d 3 = 1011 d3 d2 d1 d0 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK3 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH Giới thiệu các IC đếm chuyên dụng BCD TO 7 SEGMENT DISPLAY SW 1,2,3,4 74LS90 2 14 3 1 6 7 12 9 8 11 MR1 CP0 MR2 CP1 MS1 MS2 Q0 Q1 Q2 Q3 CLOCK IC... Q N → Q N+1 S N R N J N K N T N D N 0 → 0 0 x 0 x 0 0 0 → 1 1 0 1 x 1 1 1 → 0 0 1 x 1 1 0 1 → 1 x 0 x 0 0 1 THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM ĐỒNG BỘ Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011 CK11 MẠCH LOGIC TUẦN TỰ THANH GHI DỊCH . 1THIẾT KẾ MẠCH ĐẾM ĐỒNG BỘ MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMVí dụ thiết kế mạch đếm Đồng bộ 3 bit, đếm lên từ 0 đến 7 , Modulo =8 MẠCH LOGIC TUẦN TỰMẠCH ĐẾMJ0=. lượt là d0d1d2d3= 1011d3 d2 d1 d0MẠCH LOGIC TUẦN TỰTHANH GHI DỊCH Bảng hoạt động Thanh ghi dịch 4 bitMẠCH LOGIC TUẦN TỰTHANH GHI DỊCHCK Q1 Q2 Q3 Q40 0