Распределители

Распределители импульсов (сигналов) по структуре аналогичны последовательному регистру с обратными связями, т.е. кольцевому счетчику. Простейший распределитель может быть построен последовательным соединителем D – S – JK – триггеров и в зависимости от назначения сигнал распределения снимают с выхода каждого триггера или каждого второго, третьего и т.д. Распределители импульсов (сигналов) – это генераторы определенной последовательности чисел. Любой счетчик можно рассматривать как генератор определенной последовательности чисел. Число состояний генератора называется длиной последовательности чисел Ln, которая определяется как число тактов машинного времен, после которого последовательность повторяется (L_n = К_сч). Например: счетчик с модулем К_сч = 8 является генератором последовательности чисел 0-1-2-3-4-5-6-7. Генераторы чисел близки либо к счетчикам либо к регистрам. В качестве примера рассмотрим генератор чисел 3-2-12-8. Число состояний здесь L_n = 4. В качестве генератора используем параллельный счетчик с модулем L_n = К_сч = 4, на выходах Q₀, Q₁ образуется последовательность чисел 0-1-2-3. Подключив к выходам, комбинационный преобразователь кодов, который имеет следующую таблицу истинности.

Рис.9.1.Параллельный счетчик с модулем L_n = 4.

Без преобразователя кода такому генератору потребовалось бы применение 4^х JK-триггеров, что привело бы увеличению потребляемой мощности и занимаемой площади на кристалле в 2 раза.

Рассмотрим пример реализации генераторов циклических последовательностей чисел (их иногда называют кольцевыми генераторами) на основе сдвиговых регистров. Здесь каждое последующее число образуется путем сдвига предыдущего числа, записанного в регистре на 1 разряд и введением в освободившийся первый разряд 0 или 1. Для этого ко входу первого разряда регистра подключается комбинационная схема, образующая необходимый управляющий сигнал F_у.

Рис.9.2. Комбинационная схема распределителя импульсов

Например, взяв 3^х разрядный регистр (m – разрядный), который может генерировать циклические последовательности длиной L_n ≤ 2^m. Имеется значительное количество возможных последовательностей чисел, реализуемых при помощи этого регистра.

На основе счетчиков строятся распределители импульсов, которые поочередно формируют импульсы на М выходах. М-канальный распределитель импульсов состоит из счетчика на М положений и комбинационного устройства. В качестве последнего при ширине выходных импульсов используют дешифратор. Истинность распределителя на шесть каналов приведена в табл. 4.15.

Таблица 4.15. Таблица истинности распределителя

Рис. 4.26. Шестнкаиальный распределитель импульсов (а) и временные диаграммы в распределителе (б)

Схема шестиканального распределителя приведена на рис. 4.26, а. Временные диаграммы представлены на рис. .

Распределителями импульсов называют узлы, формирующие из входной импульсной последовательности группы импульсов определенного уровня в определенном временном порядке на заданном числе выходов, для использования в многотактных электронных устройствах.

Рис. 1

Узел, собранный по схеме на рис. 1, отличается несколько усложненной цепью ОС, что в конкретном случае позволяет получить на любом из выходов 1-6 последовательность импульсов необходимого логического уровня с частотой следования

Fвых = Fвх/3;

Для получения сдвинутых по времени последовательностей импульсов высокого уровня используют выходы 1-3, а низкого - выходы 4-6 узла. Установочный вход "Уст." может быть использован для синхронизации работы узла с началом серии входных импульсов или с определенным синхроимпульсом.

Рис. 2

Графики, иллюстрирующие работу делитёля-распределителя, предетавлены на рис. 2. Стрелками показано направление временного сдвига. Поскольку описанный узел практически всегда является частью более сложного устройства, напомним здесь лишь то, что при использовании микросхем серии К155 он потребляет ток около 60 мА.

Устройство может быть использовано в качестве делителя частоты на три, задающего узла для трехфазного генератора с регулируемой частотой, трех-позиционного коммутатора для реализации трехлучевой развертки осциллографа. Если входная частота FBX становится равной нулю, на выходах устанавливаются уровни, соответствующие моменту остановки счета.

Описанный узел можно также собрать на соответствующих микросхемах серий К133, К533, К555, КР1533, а также К511 (с учетом напряжения ее питания).

14.Вычитатели кодов. Привести пример построения вычитателя кодов с использование полного 4-разрядного арифметического сумматора, описание его работы и примеры вычитания 4-разрядных чисел.

Использование логического элемента "исключающее ИЛИ" для построения формирователей импульсов и схем сравнения кодов. Привести принципиальные схемы, временные диаграммы и описание работы формирователей. Расчетные соотношения для определения длительности выходного импульса привести для одной из схем. Привести пример схемы сравнения 4-разрядных чисел.

Там використовується арифметичний суматор

Додаємо до першого числа інвертоване друге- це різниця між числами

якщо рівна нулю то числа однакові

якщо ні і наступний утворений розряд = 0 то другий код більше

смотри фотки с 15 вопроса

15.Схемы сравнения кодов. Привести примеры построения схем с использованием арифметических сумматоров и схем исключающее ИЛИ. Объяснить принцип действия каждой из схем.

16.Одновибраторы. Одновибраторы на R-S триггерах с прямыми и инверсными входами (R-S триггеры построить на логических элементах ТТЛ и КМОП). Привести принципиальные схемы, временные диаграммы и описание работы, расчетные соотношения для определения длительности формируемого импульса. Примеры реализации на R-S-D триггерах. Привести временные диаграммы сигналов в различных точках схемы, краткое описание работы и расчетные соотношения для определения длительности выходного импульса. Как зависит схемотехника мультивибратора от типа логического элемента (КМОП, ТТЛ), используемого для его построения. Одновибраторы не критичные к длительности импульсов запуска. Привести принципиальные схемы, временные диаграммы и описание работы одновибраторов. Расчетные соотношения для определения длительности выходного импульса привести для одной из схем. Одновибраторы. Примеры принципиальных схем на логических элементах. Привести расчетные соотношения для определения длительности импульса (для одной из схем), временные диаграммы и описание работы.

Мультивибраторы. Дать краткое определение. Привести примеры построения схем на логических элементах, временные диаграммы сигналов в различных точках и описание работы. Привести выражение для расчета длительности периода следования импульсов на выходе мультивибратора.

Дата добавления: 2015-03-29