|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы  Рис. 2.44. Граф переходов генератора одиннадцатисимвольного кода Баркера mod 2. Изменив функцию возбуждения первого триггера на Di=(?5V V QiQi=Q5QiQi, можно убедиться, что счетчик самостоятельно выйдет из неиспользуемых состояний. В табл. 2.3 указаны функции возбуждения Di для некоторых счетчиков по mod М, выполненных на сдвигающих регистрах, а также функции возбуждения и Ки если в качестве триггера Qj использованы /-/С-триггеры. Счетчики часто используются в генераторах кодовых последовательностей. В качестве примера рассмотрим синтез генератора одиннадцатисимвольного кода Баркера ---Н-:-- -j----Ь-. Если задать счетчик периодической кодовой последовательностью И100010010.1И00010010, то внутренние состояния всех триггеров будут изменяться в соответствии с кодом Баркера, т. е. выходом генератора может служить выход любого триггера. Для получения 11 различных внутренних состояний необходимо использовать пять триггеров. Тогда генератор кода Баркера будет задаваться графом переходов, показанным на рис. 2.44. Проделав синтез автомата, можно получить = = Q2Q5- QsQb, Ki = оЖ- ОЖ- Принципиальная схема генератора приведена на рис. 2.45. На выходах Qi, Q2, Q5 получаются пять сдвинутых друг относительно друга последовательностей символов кода Баркера. § 2.7. РЕВЕРСИВНЫЕ СЧЕТЧИКИ Реверсивные синхронные счетчики имеют один информационный вход, на который подается сигнал х, задающий направление счета (сложение или вычитание) числа изменений тактового сигнала с 1 на О Н - 4 о - Рис. 2.45. Схема генератора одиннадцатисимвольного кода Баркера й" +/" +2" +J" 0/00 (или с о на 1). В дальнейшем будем полагать, что при х = О производится сложение, а при х=-=1 - вычитание. Наибольший практический интерес представляют двоичные и двоично-десятичные (код 8-4- 2-1) реверсивные счетчики. На рис. 2.46 представлен граф переходов трехразрядного реверсивного счетчика. Ветви этого графа обозначены значениями сигналов xlzZi, где X - входной информационный сигнал; Zj - выходной сигнал, свидетельствующий о положительном переполнении счетчика; Z2 - выходной сигнал, свидетельствующий об отрицательном переполнении счетчика. Около узлов указано число сосчитанных счетчиком с учетом знака значений сигналов йИ = I (счетчик переполняется при переходе из состояния 011 в состояние 100 - положительное переполнение и при переходе из состояния 100 в состояние 011 -отрицательное). Легко заметить, что реверсивный двоичный счетчик производит счет значений сигналов dH = 1 в дополнительном коде (полностью справедлива теорема для дополнительного кода, приведенная в § 1.8). Значение сигнала Сз определяет знак числа (Q3 = О - положительное число, Q3 = 1 - отрицательное). Составив по графу переходов (см. рис. 2.46) таблицу истинности (табл. 2.4) для функций (г = 1. 2, 3), Zj и Zg и диаграммы Вейча для функций QJ и функций возбуждения триггеров типа Т (рис. 2.47), можно получить 1/00 {nnZvoorwrriD ~ip/oo,o/ooaim Рис. 2.46. Граф переходов четырехразрядного двоичного реверсивного счетчика Т, = I, -= xQyxQ, Ts=x Q1Q2 V ;QiQ2. Из табл. 2.4 следует, что Zj xQjQzQs, = xQi Qa Q3. (2.35) (2.36) Таблица 2.4
Если в выражениях (2.36) сигнал Qs заменить на инверсный Qg, то получатся функции Р и W, представляющие собой перенос в следующий двоичный разряди зани переноса из следующего двоичного разряда: Р = xQiQzQs, W = xQiQzQs- Сигналы Р и W используются для последовательного включения двоичных реверсивных счетчиков с целью увеличения их разрядности. Рис. 2.47. Синтез двоичного реверсивного счетчика Если сделать синтез двоичного реверсивного счетчика, имеющего 2* внутренних состояний, то функции возбуждения (г = 1,2, 3, 4) и функции выхода счетчика Zj и будут иметь вид: 71 = 1. Г, = JQ, V 1, П = xQiQi V Qi Qz, (2.37) 4 = XQ,QA У xQQzQs,4 = xQ,Q,QsQ4, z, = xQQ, Qs Q4. Сравнив (2.37) с (2.35) и (2.36), можно сделать заключение, что если двоичный реверсивный счетчик состоит из т Т-триггеров, то функции возбуждения и функции Zj и Zg должны определяться соотношениями : 71= 1, TrlcYlQ] Ух Y]Qj,r-2, 3,...,m, (2.38) Zi = xQY]Qj, ZzxQr,Y]Qj. /•=1 /=1 где Qm - сигнал, определяющий значение знакового разряда. Функции возбуждения Г-триггеров (2.38) легко преобразовать к виду: = 1, Г, = xQ, ir, i V Qr-iTr-i,= 2, 3, .... m. Полученные 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 |