|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы клетку диаграммы Вейча для функции Q] с номером i = О следует занести значение функции Qi = 1. Таким способом заносятся все пять значений функции Qi. В клетки, оставшиеся незаполненньми, заносятся произвольные значения Ф, так как три внутренних состояния не используются. Функции возбуждения Z)2= Qi и/)з= Q2 (на основании использованного метода кодирования внутренних состояний), в чем легко убедиться, составив диаграммы Вейча для функций Qa и Qs. Если при построении принципиальной схемы использовать функцию возбуждения Рис. 2.35. Схема по mod 5 на сдви гающем регистре DiQzQs, то получим схему, показанную на рис. 2.35. При кодировании внутренних состояний счетчиков с помощью периодической последовательности символов О и 1 следует руководствоваться правилами: 1) число символов М в одном периоде последовательности определяет коэффициент пересчета счетчика; 2) минимальное число триггеров т находят из условия получения при сдвиге периодической последовательности символов О и 1 УИ различных кодовых комбинаций. Сделаем синтез счетчика по mod 8, заданного периодической кодовой последовательностью ООООИП.00001И1. Если взять три триггера (2 = 8), то при сдвиге будут получены внутренние состояния 000,000,001, 011, 111, 111, ПО и 100, среди которых имекл-ся одинаковые. Значит, нужно увеличить число триггеров. Если взять четыре триггера, то кодирование внутренних состояний будет опре-q4 Qs Qt Qi деляться схемой: -е-О 0001111.0 0001111. В этом случае все восемь внутренних состояний будут различными. Граф переходов, соответствующий данному кодированию внутренних состояний, показан на рис. 2.36, а. Составив диаграмму Вейча для функции (рис. 2.37), получим Di==QI=Q4. Счетчик по mod 8, составленный из четырех триггеров, имеет восемь неиспользуемых состояний. Необходимо проверить, как он будет себя вести, если случайно (в момент включения или при сбоях) попадет в одно из неиспользуемых состояний. Предположим, что счетчик оказался в состоянии 0010 (Q4 = О, Qs = О, Q2= 1, Qi = 0). Тогда функции возбуждения примут  Рис. 2.36. Графы переходов счетчика по mod 8, выполненного на сдвигающем регистре значения: Di=Qi=0=l, d2=Qi = 0, d3=q2=l,Di=Qs=0, a следовательно следующее внутреннее состояние будет 0101 {01=О=0, qI=D3=1, Q?=D2=0, Qi=Di = 1). Сделав анализ переходов счетчика для других неиспользуемых внутренних состояний, легко убедиться, что он будет функционировать согласно графу переходов, показанному на рис. 2.36,6, т. е. счетчик по mod 8 имеет кодирование внутренних состояний, не соответствующее заданному. Чтобы исключить это явление, нужно или принудительно установить счетчик в одно из используемых состояний (например, в нулевое) после его перехода по каким-либо причинам в неиспользуемое состояние, или изменить функцию возбуждения первого триггера так, чтобы он автоматически переходил в используемое состояние. Например, если, использовав другой способ доопределения функции Q\ (рис. 2.37), реализовать функцию возбуждения Di в форме (2.34) Рис. 2.37. Сиьтез счетчика по mod 8 на сдвигающем регистре ТО счетчик будет самостоятельно выходить из всех неиспользуемых состояний (рис. 2.38), в чем легко убедиться, проделав анализ переходов по методике, изложенной ранее. Принципиальная схема счетчика по mod 8, выполненная в соответствии с функцией возбуждения Dj (2.34), показана на рис. 2.39, а временные диаграммы, поясняющие его работу, - на рис. 2.40 (сдвигаюцщй регистр выполнен на микросхеме 155ИР1). Из рис 2.40 видна простота построения полного дешифратора (требуются только двухвходовые ЛЭ И). Сделаем синтез счетчика по mod 10, кодирование внутренних состояний которого задается периодической кодовой последовательностью 0000011111.0000011 111. В этом случае для получения десяти различных внутренних состояний необходимо использовать пять триггеров, тогда счетчик будет функционировать согласно графу переходов, показанному на рис. 2.41 (вместо кодов внутренних состояний указаны соответствующие им десятичные цифры, т. е. для получения  Рис. 2.38. Полный граф переходов счетчика по mod 8 на сдвигающем регистре, автоматически выходящего из • неиспользуемых внутренних состояний 02 03 01* п. I-1 Рис. 2.39. Схема счетчика по mod 8 на сдвигающем регистре кодов внутренних состоянии десятичные числа нужно перевести в двоичные). Составив по графу переходов диаграмму Вейча для функции Q[ (рис. 2.42), можно получить минимальную форму Di=Q. Если сделать анализ переходов счетчика для неиспользуемых состояний, то полу-  Рис. 2.40. Временные диаграммы счетчика по mod 8 на сдвигающем регистре  Рис. 2.41. Граф переходов счетчика по mod 10, выполненного на сдвигающем регистре 5  Рис. 2.42. Синтез счетчика по mod 10 на сдвигающем регистре Рис. 2.43. Граф переходов для неиспользуемых состояний счетчика по mod 10 на сдвигающем регистре чим граф переходов, приведенный на рис. 2.43, В зависимости от того, в каком неиспользуемом состоянии окажется счетчик, он может функционировать как счетчик по mod 10 при кодировании внутренних состояний, не соответствующем заданному, или даже как счетчик по Таблица 2.3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 [ 21 ] 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 |