tran van cuong buoi 14 chuong 6 mach tuan tu tt 2877 0157

NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG 6: MẠCH TUẦN TỰ - BỘ ĐẾM (tt) Nội dung  Bộ đếm bất đồng (Asynchronous counters) Hệ số đếm (MOD number) Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) Phân tích thiết kế đếm bất đồng Delay mạch (Propagation delay)  Bộ đếm đồng (Synchronous counters) Phân tích đếm đồng (Analyze synchronous counters) Thiết kế đếm đồng (Design synchronous counter)  Thanh ghi (Register) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Bộ đếm đồng (Synchronous Counters)  Bộ đếm đồng hay đếm song song đếm FF kích đồng thời xung Clock  Tín hiệu Clock kết nối tới ngõ vào CLK tất FF mạch  Delay mạch với delay FF  Khác với đếm bất đồng bộ, đếm đồng thiết kế để tạo chuỗi đếm theo mong muốn người thiết kế 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích đếm đồng (Analyze Synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm hình bên Bước 1: Tìm phương trình ngõ vào FF 11/2/2017 S1 = Q’1Q’0 S0 = Q’0 R1 = Q1 R0 = Q’1 Q0 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích đếm đồng (Analyze Synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm hình bên Bước 2: Lập bảng chuyển trạng thái S1 = Q’1Q’0 R1 = Q1 S0 = Q’0 R0 = Q’1 Q0 11/2/2017 Bảng thật FF-S_R Bảng chuyển trạng thái TTHT: Trạng thái (Current State) TTKT: Trạng thái (Next State) Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích đếm đồng (Analyze Synchronous Counters) Ví dụ: Phân tích mạch đếm hình bên Bước 3: Vẽ lưu đồ chuyển trạng thái đếm 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thiết kế đếm đồng (Design Synchronous Counter)  Bộ đếm đồng thiết kế để tạo chuỗi đếm theo mong muốn người thiết kế Thiết kế đếm đồng bộ? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Mô tả đầy đủ Flip-flop  FF mơ tả ký hiệu hình học, bảng thật, bảng đặc tính, phương trình đặc tính bảng kích thích  Bảng đặc tính: Một bảng trạng thái hàm trạng thái ngõ vào của FF  Phương trình đặc tính: Một biểu thức quan hệ trạng thái theo trạng thái ngõ vào FF  Bảng kích thích: Một bảng liệt kê yêu cầu ngõ vào (input) để FF chuyển từ trạng thái đến trạng thái 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Các kiểu mô tả FF-D Ký hiệu Bảng thật Bảng đặc tính Bảng kích thích Phương trình đặc tính 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Các kiểu mô tả FF-T Ký hiệu Bảng đặc tính Bảng thật Q+ = T + Q Bảng kích thích Phương trình đặc tính 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 10 Thiết kế đếm đồng  Bước 3: Lập bảng trạng thái (state table) - Sử dụng biểu đồ chuyển trạng thái để lập bảng bao gồm trạng thái trạng thái kế CBA Bảng trạng thái mạch 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 15 Thiết kế đếm đồng  Bước 4: Lập bảng kích thích mạch (circuit excitation table) - Dựa vào trạng thái trạng thái kế tiếp, thêm cột giá trị ngõ vào FF vào bên phải bảng chuyển trạng thái Bảng kích thích mạch 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 16 Thiết kế đếm đồng  Bước 5: Sử dụng bìa Karnaugh (bìa K) để tìm phương trình ngõ vào FF sử dụng 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 17 Thiết kế đếm đồng  Bước 6: Vẽ mạch cần thiết kế 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 18 Câu hỏi thảo luận? Đúng hay Sai? Thiết kế đếm đồng để thực chuỗi đếm sau: 0010, 0011, 0100, 0111, 1010, 1111, lặp lại Thiết kế đếm đồng để thực chuỗi đếm sau: 0010, 0011, 0100, 0111, 0111, 1010, 1010, 0100, 0100, 1111 1111và vàlặp lặplại lại Đáp án: Đúng (có thể thiết kế được) Sai (không thiết kế được) Trạng thái “0100” xuất lần chu trình đếm 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 19 Bộ đếm có khả định giá trị ban đầu  Bộ đếm có khả định giá trị ban đầu đếm định giá trị ban đầu trước đếm hoạt động - Việc định giá trị ban đầu thực đồng bất đồng  Thao tác định giá trị ban đầu cho đếm gọi nạp liệu song song (parallel loading) cho đếm Đưa giá trị liệu mong muốn vào ngõ vào song song (P2P1P0) Điều khiển PL = để nạp liệu ban đầu vào đếm Bộ đếm lên đồng nạp liệu song song bất đồng 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 20 Câu hỏi thảo luận? • Thế đếm có khả định giá trị ban đầu? • Mơ tả khác định giá trị theo kiểu đồng (synchornous presetting) theo kiểu bất đồng (asynchronous presetting)? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 21 Nội dung  Bộ đếm bất đồng (Asynchronous counters) Hệ số đếm (MOD number) Bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters) Phân tích thiết kế đếm bất đồng Delay mạch (Propagation delay)  Bộ đếm đồng (Synchronous counters) Phân tích đếm đồng (Analyze synchronous counters) Thiết kế đếm đồng (Design synchronous counter)  Thanh ghi (Register) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Truyền liệu ghi (Register Data Transfer)  Thanh ghi nối tiếp (Serial register): liệu nạp vào ghi theo dạng nối tiếp từ phải sang trái từ trái sang phải  Thanh ghi song song (Parallel register): liệu nạp vào ghi theo dạng song song 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Thanh ghi nối tiếp Ngõ vào nối tiếp - ngõ nối tiếp (SISO) (serial in/serial out) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 24 Thanh ghi nối tiếp Ngõ vào song song - ngõ nối tiếp (PISO) (Parallel in/serial out) SH/LD =  parallel in/serial out SH/LD =  serial in/serial out 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 25 Thanh ghi nối tiếp Ngõ vào nối tiếp - ngõ song song (SIPO) (serial in/parallel out) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 26 Thanh ghi song song  Thanh ghi song song (Parallel register): liệu nạp vào ghi theo dạng song song, không nạp giá trị ngõ giữ nguyên 11/2/2017 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: Phương pháp thiết kế, phân tích mạch tuần tự: đếm đồng Kiểm chứng thiết kế vẽ giản đồ xung Ưu khuyết điểm đếm đồng Chức năng, hoạt động ứng dụng ghi 28 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Thảo luận? ... Q’1 Q0 11/2/2017 Bảng thật FF-S_R Bảng chuyển trạng thái TTHT: Trạng thái (Current State) TTKT: Trạng thái (Next State) Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved Phân tích đếm đồng (Analyze... 11/2/2017 Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 16 Thiết kế đếm đồng  Bước 5: Sử dụng bìa Karnaugh (bìa K) để tìm phương trình ngõ vào FF sử dụng 11/2/2017 Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights... Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 25 Thanh ghi nối tiếp Ngõ vào nối tiếp - ngõ song song (SIPO) (serial in/parallel out) 11/2/2017 Copyrights 20 16 UIT-CE All Rights Reserved 26 Thanh ghi