tran van cuong buoi 12 chuong 6 mach tuan tu 7703 8521

NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 6: MẠCH TUẦN TỰ - PHẦN TỬ NHỚ: MẠCH CHỐT, FLIPFLOP Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Tổng quan  Các hệ thống số ngày gồm có hai thành phần: mạch tổ hợp (chương 5) để thực chức logic thành phần có tính chất nhớ (memory element) để lưu giữ trạng thái mạch  Chương học về:  Các thành phần có tính chất nhớ (Chốt, Flip-flop, ghi,…)  Kết hợp thành phần tổ hợp thành phần tính chất nhớ để tạo nên mạch 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Chốt S-R Cấm sử dụng Bảng thật Ký hiệu 11/2/2017 Mạch logic Ký hiệu Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Ký hiệu sai Chốt S-R Ngõ vào thông thường Bảng thật Mạch logic S R chuyển từ mức xuống mức đồng thời  không xác định ngõ 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Chốt S-R với ngõ vào cho phép Cấm sử dụng Mạch logic Bảng thật Ký hiệu 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Chốt S-R với ngõ vào cho phép (tt) SR=11, C:10 Hoạt động chốt S-R với trường hợp ngõ không xác định 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Chốt D Mạch logic Bảng thật Ký hiệu 11/2/2017 - Loại bỏ hạn chế chốt S-R S R chuyển từ xuống đồng thời - Ngõ vào điều khiển C giống với ngõ vào cho phép (enable) - Khi C tích cực, Q = D  chốt mở/trong suốt (transparent latch) C khơng tích cực, Q giữ giá trị trước  chốt đóng (close latch) Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 10 Flip-flop D(FF-D) kích cạnh lên (Positive-edge-triggered D flip-flop) Bảng thật Mạch logic Ký hiệu 11/2/2017 - Một FF-D kích cạnh lên bao gồm cặp chốt D kết nối cho liệu truyền từ ngõ vào D đến ngõ Q có cạnh lên xung Clock (CLK) - Chốt D gọi Chủ (master), hoạt động mức ngõ vào xung CLK - Chốt D thứ hai gọi Tớ (slave), hoạt động mức ngõ vào xung CLK Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 15 FF-D kích cạnh lên (Positive-edge-triggered D flip-flop) Bảng thật Hoạt động FF-D kích cạnh lên 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 16 FF-D kích cạnh xuống (Negative-edge-triggered D flip-flop) Bảng thật Mạch logic - Một FF-D kích cạnh xuống thiết kế giống với FF-D kích cạnh lên, đảo ngõ vào xung Clock chốt D Ký hiệu 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 17 FF-D với ngõ vào điều khiển Bảng thật Mạch logic - Một chức quan trọng FF-D khả lưu giữ (store) liệu sau nạp vào (load) liệu cạnh xung Clock Ký hiệu 11/2/2017 - Để thực chức trên, ta thêm vào ngõ vào cho phép (enable input) FF, thường ký hiệu EN CE (chip enable) Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 18 FF-D với ngõ vào điều khiển bất đồng (D-FF with asynchronous inputs) Bảng thật Mạch logic • Các ngõ vào bất đồng (Asynchronous inputs) thường sử dụng để ép ngõ Q FF-D đến giá trị mong muốn mà không phụ thuộc ngõ vào D xung CLK • Những ngõ vào thường ký hiệu PR (preset) CLR (clear) Ký hiệu 11/2/2017 • PR CLR thường dùng để khởi tạo giá trị ban đầu cho FF phục vụ cho mục đích kiểm tra hoạt động mạch Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 20 FF-T (Toggle FF) - Flip-flop đảo trạng thái cạnh lên xung Clock (CLK) ngõ vào EN T tích cực Ký hiệu Bảng thật 11/2/2017 Hoạt động FF-T tích cực cạnh lên xung Clock Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 21 Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 FF-J_K kích cạnh lên (Edge-triggered J_K flip-flop) Bảng thật FF-J_K kích cạnh lên thiết kế từ FF-D kích cạnh lên Ký hiệu Hoạt động FF-J_K kích cạnh lên 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 FF-JK với ngõ vào điều khiển bất đồng Ký hiệu 11/2/2017 Bảng thật Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 24 Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 25 Nội dung  Tổng quan  Chốt S-R  Chốt D  Flipflop S-R  Flipflop D  Flipflop T  Flipflop J-K  Thiết kế chuyển đổi loại FF 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 26 Thiết kế chuyển đổi loại FF Q(t) Q(t+1) J K T D R S 0 X 0 X 0 1 X 1 1 X 1 1 X 0 X TK Flip flop sang T Flip-flop TK Flip flop sang D Flip-flop J =T J=D K=T K = D’ RS Flip flop sang JK Flip-flop D Flip flop sang T Flip-flop R = KQ S = JQ’ 11/2/2017 D = T’Q + TQ’ Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 27 Tóm tắt nội dung chương học  Qua Phần - Chương 6, sinh viên cần nắm nội dung sau: Mạch gì? Kiến trúc tổng quát mạch tuần tự? Khi thiết kế cần sử dụng mạch tuần tự? Chức năng, hoạt động thiết kế loại mạch latch, flipflop: SR, D, T, JK Phương pháp chuyển đổi thiết kế qua lại loại flipflop 28 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thảo luận? ... 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 27 Tóm tắt nội dung chương học  Qua Phần - Chương 6, sinh viên cần nắm nội dung sau: Mạch gì? Kiến trúc tổng quát mạch tu n tự? Khi thiết kế cần sử dụng mạch tu n... Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 15 FF-D kích cạnh lên (Positive-edge-triggered D flip-flop) Bảng thật Hoạt động FF-D kích cạnh lên 11/2/2017 Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 16 FF-D... suốt (transparent latch) C khơng tích cực, Q giữ giá trị trước  chốt đóng (close latch) Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 10 Chốt D Bảng thật Hoạt động chốt D 11/2/2017 Copyrights 2016