Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Программные средства foundation 

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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 [ 211 ] 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359

- >т

Рис. 7.31. Т-триггер, переключающийся по положительнюму фронту: (а) условное обозначение; (Ь) функциональное поведение


О-*-pQN


О-DQN

Рис. 7.32. Возможные схемы Т-триггеров: (а) на основе D-триггера; (Ь) на основе JK-триггера

Во многих приложениях Т-триггеров требуется, чтобы такой триггер переключался не на каждом такте. В таком случае можно воспользоваться Т-триггером с входом разрешения {Тflip-flop with enable). Как показано на рис. 7.33, такой триггер изменяет свое состояние на переключающем фронте тактового сигнала только в том случае, когда на вход EN подан разрешающий сигнал. Подобно сигналам на входах D, J и К у других триггеров, переклютаюищхся по фронту, сигнал на входе EN должен удовлетворять требованию оставаться неизменным в интервале, состоящем из времени установления и времени удержания, в окрестности переключающего фронта тактового сигнала. Схемы, приведенные на рис.7.32, легко видоизменить таким образом, чтобы имелся вход разрешения EN, как это сделано на рис. 7.34.

Г \ ГЛ.

Рис. 7.33. Переключающийся по положительному фронту Т-триггер с входом разрешения: (а) условное обозначение; (Ь) функциональное поведение



Рис. 7.34. Возможные схемы Т-триггеров с входом разрешения: (а) на основе D-триггера; (Ь) на основе JK-триггера



7.3. Анализ тактируемых синхронных конечных автоматов

Хотя основные составные элементы последовательностных схем - защелки и триггеры - сами по себе являются последовательностными схемами с обратной связью, которые можно подвергнуть формальному анализу, мы начнем с изучения работы тактируемых синхронных конечных автоматов {clocked synchronous state machines), поскольку их легче понять. Конечный автомат -это общее название последовательностных схем; слово тактируемый указывает на тот факт, что элементы памяти в конечном автомате (триггеры) имеют тактовый вход; слово синхронный означает, что все триггеры используют один и тот же тактовый сигнал. Состояние такого конечного автомата изменяется только в момент времени, когда в тактовом сигнале происходит переключающий переход или, как говорят, на очередном такте .

7.3.1. Структура конечного автомата

На рис. 7.35 приведена общая структура тактируемого синхронного конечного автомата. Память состояния {state memory) представляет собой набор из п триггеров, в которых хранится текущее состояние автомата; всего имеется 2 различных состояний. Все триггеры подключены к общему источнику тактового сигнала, который позволяет им изменять состояние на каждом такте {tick) тактового сигнала. Что именно представляет собой такт, зависит от типа триггеров (переключающий фронт, переключающий импульс и т.д.). В этом парафафе мы рассмотрим переключающиеся по положительному фронту D- и JK-триггеры, для которых тактом служит нарастающий фронт тактового сигнала.

входы

тактовый ситал

Логика переходов

возбуждение

Память состояния

тактовый вход

текущее состояние

Выходная логика

выходы

Рис. 7.35. Структура тактируемого синхронного конечного автомата (автомата Мили)

Следующее состояние шнечного автомата, изображенного на рис. 7.35, определяется логикой переходов F {next-state logic) и является функцией текущего состояния и входного воздействия. Выходные сигналы определяются выходной логикой G {output logic) и также зависят от текущего состояния и входного воздействия. Оба блока FuG являются строго комбинационными схемами. Сказанное можно выразить в виде следующей записи:



входы

тактовый сигнал-

Логика переходов

возбуждение

Память состояния

тактовый вход

текущее состояние

Выходная логика

:> выходы

Рис. 7.36. Структура тактируемого синхронного конечного автомата (автомата Мура)

Очевидно, что единственное различие между этими двумя моделями конечных автоматов заключается в том, как вырабатьшаются выходные сигналы. На практике многие конечные автоматы должны быть отнесены к автоматам Мили, поскольку у них имеется один или большее число выходов типа Мили, то есть выходов, зависящих не только от состояния, но также и от входа. Однако многие из автоматов имеют также один или большее число выходов типа Мура, которые зависят только от состояния.

При проектировании быстродействующих схем часто бывает необходимо обеспечить возникновение новых значений выходных сигналов возможно раньше и гарантировать, что они не будут меняться в течение периода тактового сигнала. Один из способов достижения этого состоит в таком кодировании состояния, когда сами переменные состояния служат выходами. Мы назьшаем такой способ записью состояния в форме выходного кода (output-coded state assignment); в результате

Следующее состояние = F (текущее состояние, вход) Выход = G (текущее состояние, вход).

Память состояния конечного автомата может быть построена на D-триггерах, переключающихся по положительному фронту; в этом случае все события происходят в моменты времени, соответствующие нарастающим фронтам тактового сигнала. Возможно также использование в памяти состояния переключающихся по отрицательному фронту D-триггеров, D-защелок или JK-триггеров. Но ввиду того, что большинство конечных автоматов создаются сегодня на основе профаммируемых логических устройств с переключающимися по положительному фронту D-фиггерами, мы сконценфируем свое внимание именно наэтом случае.

7,3.2. Выходная логика

Представленная на рис. 7.35 последовательностная схема, выход которой зависит как от состояния, так и от входа, называется автоматом Мили (Mealy machine). В некоторых приложениях выход зависит только от состояния:

Выход = G (текущее состояние).

Такая схема называется автоматом Мура (Moore machine); ее общая структура приведена нарис. 7.36



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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 [ 211 ] 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.