![]() |
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 - >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 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. |