Файл: Вводый курс цифровой электроники (К.Фрике, 2003).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.06.2025

Просмотров: 4586

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Решения задач

б) Диаграмма состояний:

в) Реализация без опасности сбоя с помощью добавления двух избыточных термов:

^m+l

z^z"^

z^^' = -.Cz^V Cz"^ = ~.Cz^V

^m+l __

=

^C^z^yz^^z'^

= ^Cz^yC^z'^

r) Из диаграммы состояний получаем временную диаграмму:

, m . m , гп , гп,

'. 1. . 1 ;-. л . , . 1. . .

. , . г^

^

t

_ 1 J 1 1 1 1 L 1 1 _ J 1 1 1 L _l 1

1 1 .—I—I— ^ .

Анализируемая управляющая схема в интервал времени, опреде­ ляемый двумя импульсами тактового сигнала, проходит циклы 01, 11, 10, 00. Вследствие этого с обоих выходов Zi и Z2 можно снять сигнал с половинной частотой.

Решение задачи 7.2.

а) Диаграмма состояний (см. рисунок внизу) может быть скон­ струирована так, чтобы состояние Z^ZQ^ — 00 соответствовало со­ стоянию покоя, при котором ожидается фронт тактового импульса. ZQ^ может быть использовано как выходной сигнал. Когда подходит нарастающий фронт тактового сигнала, управляющая схема незави­ симо от Е переходит в состояние 01 или 10 и остается в нем до тех пор, пока тактовый сигнал имеет значение «1». Состояние 11 явля­ ется «избыточным».

Решения задач

б) диаграмма состояний

-,С

в) таблица последовательности состояний

Zi ZQ

С

ПТ" 11

00

ool

zo'{

11

11

01

01

11

11

01

10

у

1 1111

10

10 1

Схема проектируется на основе считывания передаточной функ­ ции из диаграммы Карно-Вейча. Выполнение функций должно быть свободно от опасности сбоя, так как эта схема является асинхронной.

Решение на основе дизъюнктивной нормальной функции:

У-^Е)

^m+l =

{^Cyz^)bCy-^z^yE)^-^{C^z^yC-^Ez'P)

Решение задачи 7.3.

Dк\ I пп


416 Решения задач

Решение задачи 8.1 а)

\V-.R

б)

гп+1

m-f 1

RV

-^RV

симв.

00

01

11

10

^1

^0

А

00

10

00

00

01

В

01

00

00

00

11

С

11

01

00

00

10

D

10

11

00

00

00

в)

1 =:^1m+l

V-

RW

R

0 = ^0m+l

=

V-

i?V z'l^V^ R

Решение задачи 8.2.

Запуск RS-триггера зависит от старого и нового содержания.

^m

ym-\-l

S

R

Описание

0

0

0

d

Запоминание и возврат в неопр. состояние

0

1

1

0

Установка

1

0

0

1

Возврат в исходное состояние

1

1

d

0

Запоминание или установка

Таблица последовательности состояний 8-5 должна быть измене­ на соответствующим образом. Выходные функции остаются неиз­ менными.

SxRx

S(yRo

5,Л,

SQRQ

Z),

Do

D, Do

Od

10

Od

Od

\"o

1

0

0

10

do

Od

01

1

1

0

0

yzo"

do

01

01

yzo

1

0

0

0

01

01

Od

01

Od

0

0

0

0


Решения задач 417

Функции выборки RS-триггеров, которые описывают логиче­ скую схему SN, считывают из диаграммы Карно-Вейча:

So = JQ = -^ Г^-^ Z^\

Si — Ji = 1 / • ^Q

Ri=Ki=r'^\/ --br^z^)

Итак, функции выборки для входов SQ^ ^ i , i?o, ^ i идентичны со случаем реализации JK-триггеров. Для функции запуска 1)-тригге- ров получаем:

Do = Jo = ^T'^-^Z^ 1 '

D i ^ h ^

Итак, при реализации на основе /^-триггеров получаем самую простую схему. В иных случаях может быть по-другому. Функции запуска ^\ля выходов (SN2) при всех реализациях одинаковы.

Р е ш е н и е з а д а ч и 9 . 1 . Решение для случая, когда на входы муль­ типлексора поданы ао с весом 2^ и а2 с весом 2^. Возможны и другие решения.

1 0

1

0

1

0

2

0

0

1

1

1

3

MUX

EN

f

а\ — 0

0 — 1

п а , —

2

1 — 3

P e n i e n n e з а д а ч и 9.2.

a) реализация на основе

мультиплексоров.

а\

а\

Го

1

1

1

1

1

0

1

Fo аз 1 1 0

1

0

аз

0

0

1

0

аг


Решения задач

«2-4 1 J

n MUX

аз

EN

0

Fo

-.лз

1

- 1 ^ 3

2

1 ~

3

-^2 1^ EN

-.аз

0

F,

-.аз

1

-.аз

2

аз

3

6) две различных реализации с помощью

декодера:

BIN/OCX

BIN/OCX

О

О

1

1

аз

аз

1

2

3

аг

аг

I 2

4

ai

ai 1

4

5

6

6 Сь

7

&

&

7

&

&

Fo

Fi

Fo

Fi

Решение задачи

10.1.

&

1 — и

^

1

и

gi

1 — и

£

Г' >С1

1

/ ^ >С1

/^>С1

1 — 1К

э—'

1

э—'

1

э-

R

R

R

^1

,1


Решения задач 419

Решение задачи 10.2.

Сначала должна быть разработана таблица последовательности состояний на основе заданного кода:

V = 1

V = 0

Z2

Zl

гп

^ т + 1

^гп + 1

т + 1

^т + 1

^0

^0

^2

^1

^0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

1

0

0

1

1

0

0

1

0

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

1

Затем формируем диаграмму Карно-Вейча ^[^ля функций запуска трех D-триггеров:

^ 2 = Z 2 "

D\=zx

1

0

0

0

0

1

0

0

0

d

d

0

0

d

d

1

у

zo

} ZQ

0

d

d

1

1

d

d

0

z\ J

0

d

d

0

zr

0

d

d

I

Z2

Z2

Do=zo/77+1

0

1

0

1

0

d

d

0

0

d

d

у

Zo

0

Zl

J

1

d

d

1

Уравнения запуска:

Do = z^^^ = {z^-^ V) V (^1^- z^) V ( F - z^-^ z^)