Главная страница  Систематические методы минимизации 

[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] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128]

-т Ц - ти -ко

на рис. 6.746, тактовыми импульсами управляется первый триггер, а работа второго триггера зависит от изменений сигнала на выходе Q первого триггера. Если на входе ТИ второго триггера имеется Сигнал, соответствующий тактовому импульсу, и если во время его действия изменяются сигналы на входах / и /С, то реакция выхода Q может быть самой разнообразной в зависимости от схемы триггера. Как было показано ранее, в принципе возможны три способа работы при наличии на входе ТИ сигнала, соответствующего тактовому импульсу:

1. Изменение сигналов на входах / и К окажет непосредственное влияние на состояние выхода триггера. Пример -f- Синхронный ре-схемы триггера, которьш можетбо: ГеРГГсиГрГиХреТ/м тать таким образом, приведен на

рис. 6.55.

2. Изменения на входах 7 и /( не оказывают непосредственного влияния на выход триггера, а проявят себя только после такого изменения сигнала на входе ТИ, которое соответствует активному фронту тактового импульса. Такими свойствами обладает, например, триггер на рис. 6.49а.

3. Изменения на входах / и /С не имеют ни прямого, ни косвенного влияния на состояние выхода. Эти свойства имеют триггеры с блокированием входов во время действия на входе ТИ

, сигнала, соответствующего тактовому импульсу.

Представленные способы работы относятся, конечно, не только к (-триггерам, но и к. триггерам типов RS, DV, S и др.

С точки зрения асинхронного режима наиболее наглядно использование триггера, обладающего свойствами, перечисленными в п. 1. У триггеров, имеющих свойства, перечисленные в пп. 1, 2, нужно всегда учитывать влияние возможных изменений сигналов, если на входе ТИ имеется сигнал, соответствующий тактовому импульсу.

6.3. ПРИНЦИП АНАЛИЗА И СИНТЕЗА ПРОСТЫХ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТНЫХ СХЕМ

Составление последовательностных систем оказывается простым и наглядным при использовании синхронных триггеров, работу которых можно легко программировать в зависимости от управляющих входов. Анализ и синтез схемы на триггерах сравнительно просты.

Последовательность анализа такова:

а) на основе данной схемы составляют алгебраические логические выражения, которыми определяется работа отдельных управляющих входов используемых типов триггеров;



б) для каждого триггера составляют так называемую программную карту, в которую записываются функции соответствующих управляющих входов;

в) на основе программной таблицы данного типа триггера из программных карт для каждого типа триггеров получают так называемую карту состояний, по которой определяются состояния выхода триггера;

г) используя карты состояний всех триггеров, получают диаграмму состояний всей схемы или таблицу состояний.

Такая последовательность очень выгодна не только для анализа незнакомых схем, но и для контроля схем, полученных синтезом.

Процесс синтеза схемы более трудоемок, причем сложность результирующей схемы зависит от используемого типа триггера и соответствия внутренних переменных.

Последовательность синтеза такова:

а) на основе словесной формулировки данной проблемы составляют примитивную диаграмму состояний или примитивную таблицу состояний;

б) определяют, не являются ли некоторые состояния эквивалентными, и избыточные состояния исключают;

в) составляют сокращенную диаграмму состояний и сокращенную таблицу состояний. Каждому состоянию соответствует одна строчка сокращенной таблицы. .В каждой строчке содержатся состояние последовательностной схемы в данный момент, следующее состояние и требуемое состояние выхода;

г) выбирают подходящий код для внутренних переменных. В-cHHXipoHHbix последовательностных схемах это может быть любой код без учета возможности одновременного изменения нескольких переменных. Сложность полученной схемы зависит от выбранной последовательности внутренних переменных. И хотя существуют методы, облегчающие минимизацию последовательностных схем, выбор подходящих последовательностей внутренних переменных в значительной мере зависит от шыта. Однако-во многих случаях соответствие внутренних переменных определено данной проблемой или требуемой функцией схемы;

д) выбирают подходящий тип триггера, например RS, JK и т. п. Выбор типа триггера зависит, естественно, не столько от логической функции, но и от других факторов, таких, как быстродействие, цена и т. п.;

е) составляют карты состояний;

ж) на основе карт состояний и программных таблиц выбранных триггеров для каждого .из них составляется программная карта управляющих входов;

з) из программных карт определяют алгебраические логические соотношения, выражающие функции управляющих входов каждого триггера;

и) рисуют результирующую схему.



Примеры анализа приведены на рис. 6.75. При анализе последовательностной схемы на рис. 6.75а определяются сначала алге-


АВВ ABC

ABB "BCj -

-В гН* к г-j -S

А*В*С

3=BC+B;Ид = I;JgMD;Kg =A+11 ;Jc;=/!OB; Kg = AB+d; Jj,=ABC;Kjj=A*B*C


0110 HID DDD1 1001АВСП Qyqy*(8}*(9yDD0D/

1010 (Л

0010 HDD DIDD 1000

00 01 11 ID DO 01 it ID DO DI 11 10 DD 01 IT 10

0

Рис. 6.75. a) Анализируемая схема; б) программные карты входов /, К; в) характеристическая таблица /УС-триггера; г) карты состояний; ) диаграмма состояний




[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] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128]

0.0213