Л. р. № 2 Синтез КЦУ на базе DC, MX
УГО:
Проверка:
Результат:
Л. р. № 3 Синтез триггера на базе триггера
Для синтеза любого триггерного устройства на базе одного из стандартных триггеров (RS, JK, D или T) необходимо знать принципы функционирования обоих устройств – их таблицы состояний и переходов.
Возможно три варианта:
1) синтез асинхронного триггера на базе асинхронного триггера;
2) синтез синхронного триггера на базе асинхронного триггера;
3) синтез синхронного триггера на базе синхронного триггера.
В первом и третьем вариантах необходимо делать синтез асинхронного триггера на базе асинхронного. Для третьего варианта сигнал синхронизации искомого триггера напрямую подаётся на вход синхронизации базового (C = C).
Для второго варианта – синтеза синхронного триггера на базе асинхронного триггера, – можно сделать синтез двумя способами: синтезировать асинхронный триггер на базе асинхронного, затем включить в схему синхронизацию, либо синтезировать сразу синхронный триггер на базе асинхронного.
В первом случае для перехода к синхронным устройствам используется классический принцип синхронизации: при синхросигнале С = 1 триггер функционирует как положено, а при С = 0 работает в режиме хранения предыдущего состояния; что можно описать формулой: Хс = Ха • C, где Ха, Хс – информационный вход асинхронного и синхронного триггера соответственно.
Этот способ был рассмотрен при изучении RS-триггера:
Другой способ рассмотрим на примере синтеза синхронного D-триггера на асинхронном
RS-триггере с инверсными входами.
Для синтеза D-триггера (как синхронного, так и асинхронного) на базе асинхронного
RS-триггера необходимо выписать:
- полную таблицу состояний D-триггера (для данного примера – синхронного, значит, в таблицу включаем сигнал С);
- таблицу переходов асинхронного RS-триггера с инверсными входами.
К таблице состояний искомого триггера (синхронного D-триггера) дописываются столбцы информационных входов базового триггера (т. е. столбцы инверсных сигналов R и S). Далее в каждой строке таблицы состояний оценивается изменение состояния искомого триггера (т. е. переход из Qt в Qt+1, по соответствующему переходу в таблице переходов базового триггера заполняются столбцы информационных входов базового триггера:
Полученная таблица и реализует синтез устройств. По ней можно получить формулы (ДНФ или КНФ) для информационных входов базового триггера и строить схему (приводя формулы к базису в случае необходимости).
В ходе решения данного примера получается следующая схема:
В лабораторной работе на схемах базовый триггера необходимо изображать в виде его УГО
(а не в виде схемы на логических элементах, как показано на рисунке выше).
Пример. Синтез синхронного JK-триггера на синхронном RS-триггере (аналогичен синтезу асинхронного JK-триггера на асинхронном RS-триггере).
Формулы получены из карт Карно (карты Карно опущены). Можно строить схему асинхронного JK-триггера на асинхронном RS-триггере. Для перехода к синхронному триггеру на базе асинхронного могут использоваться формулы:
Схема (а)синхронного JK-триггера на базе асинхронного RS-триггера в базисе «И-НЕ» (синхронизация добавлена в схему согласно вышеописанным формулам и показана пунктирной линией):
Если же по условию необходимо синтезировать синхронный JK-триггер на базе синхронного RS-триггера, то схема может выглядеть следующим образом:
