Лабораторная работа №4.

Задания.

-суммирующего счётчика на D-триггерах.

При использовании D-триггеров в качестве счетных, его инверсный выход соединяют со своим входом D. Суммирующий асинхронный счетчик на D триггерах получается, если инверсный выход предыдущего триггера соединить со входом С последующего триггера.

-асинхронный суммирующий счетчик на JK-триггерах

Синхронизирующие входы всех триггеров,кроме крайнего левого (Т1), соединены с прямыми выходами предыдущих триггеров. Поэтому состояние триггера меняется в ответ

на изменение состояния предыдущего триггера.

Таблица состояний на прямых выходах триггеров.

N	Q3	Q2	Q1	Q0
0	0	0	0	0
1	0	0	0	1
2	0	0	1	0
3	0	0	1	1
4	0	1	0	0
5	0	1	0	1
6	0	1	1	0
7	0	1	1	1
8	1	0	0	0
9	1	0	0	1
10	1	0	1	0
11	1	0	1	1
12	1	1	0	0
13	1	1	0	1
14	1	1	1	0
15	1	1	1	1

Управление триггерами выполняем задним фронтом счетных импульсов.

Временные диаграммы, поясняющие работу асинхронного суммирующего счетчика.

- асинхронный вычитающий на JK-триггерах

-синхронный суммирующий

В синхронном последовательном счетчике синхроимпульсы поступают на все триггеры счетчика параллельно, а управляющие импульсы от предыдущего разряда к последующему – последовательно, что несколько уменьшает его быстродействие.

-счетчик Джонсона. Для получения схемы счетчика Джонсона необходимо соединить инверсный выход старшего разряда регистра с входом младшего.

-реверсивный асинхронный счётчик(. Управление направлением счёта организовать с помощью управляющего триггера).

В некоторых случаях необходимо, чтобы счетчик мог работать как в прямом, так и в обратном направлении счета. Такие счетчики называются реверсивными. Реверсивные счетчики могут быть как асинхронного, так и синхронного типа. Они строятся путем применения логических коммутаторов (мультиплексоров) в цепях связи между триггерами. Так, например, асинхронный реверсивный двоичный счетчик можно построить, если обеспечить подачу сигналов с прямого (при суммировании) или с инверсного (при вычитании) выхода пре-дыдущего JK- или Т-триггера на счетный вход последующего. В случае, когда реверсивный счетчик строится на базе D-триггеров, управляемых передним фронтом, для получения режима прямого счета следует соединить инверсный выход предыдущего с счетным входом последующего триггера.

. Управление направлением счёта организовать с помощью управляющего триггера.

АЛУ.

S3	S2	S1	S0	Логическая функция М=1	Арифметико-логическая функция М=0, С'=1 (входной перенос отсутствует)
0	0	0	0	А'	A или А+1 (вх.перенос )
0	0	0	1	(A+B)'	A+B или A+B+1
0	0	1	0	A' B	A+B' или (A+B')+1
0	0	1	1	0	-1 или 0 при переносе
0	1	0	0	(AB)'	A+AB' или (A+AB')+1
0	1	0	1	B'	(A+B)+AB' или ((A+B)+AB')+1
0	1	1	0	A EB искл. ИЛИ	A-B-1 или A-B
0	1	1	1	AB'	AB'-1 или AB'
1	0	0	0	A'+B	A+AB или A+B+1
1	0	0	1	(A+B)'	A+B или A+B+1
1	0	1	0	B	(A+B')+ABили (A+B')+AB+1
1	0	1	1	AB	AB-1 или AB
1	1	0	0	1	A+A или A+A+1
1	1	0	1	A+B'	(A+B)+A или (A+B)+A
1	1	1	0	A+B	(A+B')+A или (A+B')+A+1
1	1	1	1	A	A-1 или A

Например.

На рисунке приведена схема троичного одноразрядного трёхбитного одноединичного бинарного АЛУ. Устройство состоит из дешифратора "два трёхбитных одноединичных трита в один девятибитный одноединичный трит" на девяти логических элементах "2И", девяти демультиплексоров (переключателей) DMX "1 на 3" управляемых одним трёхбитным одноединичным тритом и одного девятитритного регистра RG. На входы T1 и Т2 подаются трёхбитные одноединичные триты двух операндов, в девятитритный регистр номера функции RG по стробу на входе C загружается девятитритный трёхбитный одноединичный код номера операции (номера троичной функции), который переключает девять демультиплексоров DMX для выполнения требуемой троичной бинарной функции с унарным выходом. Устройство выполняет любую из 3^9=19 683 одноразрядных троичных бинарных функций с унарным выходом, в том числе и логическое сложение по модулю 3.

Контрольные вопросы.