Bài giảng nhập môn mạch số chương 6 (phần 1) ths hồ ngọc diễm

NHẬP MÔN MẠCH SỐ CHƯƠNG – PHẦN Mạch tuần tự: Chốt Flip-flop (Sequential circuit: Latches and Flip-flop) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 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 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phân biệt mạch tổ hợp inputs inputs :: :: Mạch tổ hợp Mạch tổ hợp Memory CuuDuongThanCong.com :: :: outputs outputs MẠCH TỔ HỢP - Ngõ thay đổi ngõ vào thay đổi MẠCH TUẦN TỰ - Ngõ thay đổi phụ thuộc vào ngõ vào trạng thái trước - Mạch có tính chất nhớ https://fb.com/tailieudientucntt Nội dung Chốt S-R (S-R latch) Chốt D Flip-flop D Flip-flop T Flip-flop S-R Flip-flop J-K Flip-flop Scan CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chốt S-R (Set-Reset latch) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chốt S-R dùng cổng NOR Bảng thật Mạch logic Ký hiệu Ký hiệu CuuDuongThanCong.com Ký hiệu sai https://fb.com/tailieudientucntt Chốt S-R dùng cổng NOR (tt) Ngõ vào thông thường Bảng thật Mạch logic S R chuyển từ mức xuống mức đồng thời  không xác định ngõ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chốt S-R dùng cổng NAND Bảng thật Mạch logic Ký hiệu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chốt S-R với ngõ vào cho phép Mạch logic Bảng thật Ký hiệu CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 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 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 FF-D với ngõ vào 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 • PR CLR thường dùng để khởi tạo giá trị ban đầu cho FF phục vụ cho mục đích kiểm tra hoạt động mạch CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19 Flip-lop T(Toggle) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 20 Flip-flop T(FF-T) - Ngõ Q QN FF-T đảo trạng thái có cạnh lên xung T - Ngõ Q có tần số ½ tần số ngõ vào T  FF-T thường sử dụng đếm chia tần số Ký hiệu Hoạt động FF-T tích cực cạnh lên T CuuDuongThanCong.com FF-T thiết kế từ FF-D https://fb.com/tailieudientucntt 21 FF-T với ngõ vào cho phép - Flip-flop thay đổi trạng thái cạnh lên xung T ngõ vào cho phép EN (enable) tích cực Ký hiệu Hoạt động FF-T tích cực cạnh lên T ngõ vào cho phép EN tích cực mức cao CuuDuongThanCong.com FF-T với ngõ vào cho phép EN thiết kế từ FF-D https://fb.com/tailieudientucntt 22 FF-T với ngõ vào điều khiển xung Clock - Flip-flop thay đổi trạng thái cạnh lên xung Clock (CLK) ngõ vào EN T tích cực Ký hiệu Bảng thật Hoạt động FF-T tích cực cạnh lên xung Clock CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 23 Flip-flop S_R(Set_Reset) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 24 FF-S_R kích cạnh lên (Positive-edge-triggered S_R flip-flop ) FF-S_R kích cạnh lên thiết kế từ FF-D kích cạnh lên Ký hiệu Bảng thật Hoạt động FF-S_R kích cạnh lên CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 25 Flip-Flop J-K CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 26 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 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 27 FF-JK với ngõ vào bất đồng Ký hiệu Bảng thật CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 28 Flip-Flop Scan CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 29 Flip-flop Scan(FF-Scan) Chế độ bình thường Chế độ kiểm tra Ký hiệu Bảng thật FF-D kích cạnh lên có chế độ Scan CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 30 FF-Scan (tt) Một chuỗi FFs hoạt động chế độ Scan - Một tính quan trọng FF chế tạo mức ASIC khả Scan (khả kiểm tra) Các ngõ vào phụ TI, TE, TO kết nối đến FF theo chuỗi Scan để phục vụ cho mục đích kiểm tra CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 31 FF-Scan (tt) Một chuỗi FFs hoạt động chế độ Scan - Trong chế độ kiểm tra (testing mode), chuỗi liệu kiểm tra (test pattern) đưa vào FF thay cho chuỗi liệu thông thường - Sau test pattern đưa vào FF, FF quay trở lại chế độ hoạt động bình thường (normal mode) - Sau hay nhiều cạnh lên xung Clock, FF quay lại chế độ kiểm tra kết kiểm tra xuất ngõ FF CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 32 Thảo luận? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 33 ...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... tạo nên mạch CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Phân biệt mạch tổ hợp inputs inputs :: :: Mạch tổ hợp Mạch tổ hợp Memory CuuDuongThanCong.com :: :: outputs outputs MẠCH TỔ... T(FF-T) - Ngõ Q QN FF-T đảo trạng thái có cạnh lên xung T - Ngõ Q có tần số ½ tần số ngõ vào T  FF-T thường sử dụng đếm chia tần số Ký hiệu Hoạt động FF-T tích cực cạnh lên T CuuDuongThanCong.com