Bài giảng Nhập môn mạch số - Chương 6: Mạch tuần tự (2). Chương này trình bày những nội dung chính: Hệ số của bộ đếm (MOD number), bộ đếm lên/xuống (Up/ Down counters), phân tích và thiết kế bộ đếm bất đồng bộ, Delay của mạch (Propagation delay). Mời các bạn cùng tham khảo.
- Những trạng thái khơng có chu trình đếm tạo tín hiệu điều khiển Z mức cao (“1”) - Trạng thái Reset đếm: Q2Q1Q0 = 010 - Trạng thái khơng có chu trình đếm Q2Q1Q0 = 011, 100 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved Mạch Reset đếm 21 Thiết kế đếm bất đồng MOD-X Bước 4: Vẽ mạch cần thiết kế 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Ví dụ Thiết kế đếm MOD-60 ví dụ 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 23 Ví dụ Sử dụng FF-T để thiết kế đếm bất đồng MOD-10 đếm từ giá trị đến Biết FF sử dụng kích cạnh xuống, ngõ vào Pr Clr tích cực mức thấp 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 24 Delay đếm bất đồng Các FFs không thay đổi trạng thái đồng với xung Clock Trong đếm bất đồng bộ:, Chỉ FF A thay đổi cạnh lên/xuống xung Clock , FF B phải đợi FF A thay đổi trạng thái trước lật, FF C phải đợi FF B thay đổi, tương tự với FF D phải đợi FF C Có trì hỗn (delay) FF liên tiếp Chỉ FF có trọng số thấp (FF A) kết nối với xung Clock Bộ đếm cịn gọi đếm tích lũy trì hỗn (ripple counter) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 25 Delay đếm bất đồng Bộ đếm tích lũy trì hỗn có thiết kế đơn giản Tuy nhiên, hạn chế đếm delay FF trước tích lũy đến FF sau Delay tồn mạch lớn Bộ đếm khơng phù hợp cho thiết kế hoạt động tần số cao Để mạch hoạt động chu kì xung Clock phải lớn tổng Delay mạch Tclock N x tpd Tclock: chu kì xung Clock N: số FF mạch Tpd: delay FF Tần số tối đa mạch: Fmax=1/(N x tpd) 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 26 Delay đếm bất đồng T=1000ns tpd=50ns T x tpd Bộ đếm hoạt động 11/2/2017 Trạng thái CBA = 100 không xuất • T=100ns • tpd=50ns T < x tpd Bộ đếm hoạt động sai Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 27 Delay đếm bất đồng Bộ đếm bất đồng khơng hữu ích hoạt động tần số cao, đặc biệt đếm sử dụng nhiều flip-flop Tuy nhiên, tính đơn giản thiết kế, đếm bất đồng sử dụng mạch khơng địi hỏi tần số cao 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 28 Câu hỏi thảo luận? Bộ đếm ghi dịch cần nhiều FF đếm Binary thông thường với hệ số đếm (MOD number)? Bộ đếm ghi dịch cần mạch giải mã phức tạp đếm Binary thông thường? Làm để chuyển đổi đếm vòng tròn sang đếm Johnson? Đúng hay Sai? a) Ngõ đếm vịng trịn ln ln xung vng b) Mạch giải mã cho đếm Johnson đơn giản đếm Binary thơng thường? c) Bộ đếm vịng trịn Johnson đếm đồng bộ? Cần FF để thiết kế đếm vòng tròn MOD-16? Bộ đếm Johnson MOD-16? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 29 Tóm tắt nội dung chương học Qua Phần - Chương 6, sinh viên cần nắm nội dung sau: Phương pháp thiết kế mạch tuần tự: đếm bất đồng Kiểm chứng thiết kế vẽ giản đồ xung Ưu khuyết điểm đếm bất đồng 30 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved ... kế hoạt động tần số cao Để mạch hoạt động chu kì xung Clock phải lớn tổng Delay mạch Tclock N x tpd Tclock: chu kì xung Clock N: số FF mạch Tpd: delay FF Tần số tối đa mạch: Fmax=1/(N x... MOD-16? Bộ đếm Johnson MOD-16? 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 29 Tóm tắt nội dung chương học Qua Phần - Chương 6, sinh viên cần nắm nội dung sau: Phương pháp thiết kế mạch. .. kế đếm bất đồng MOD-X Bước 4: Vẽ mạch cần thiết kế 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved 22 Ví dụ Thiết kế đếm MOD-60 ví dụ 11/2/2017 Copyrights 2016 UIT-CE All Rights Reserved