Galleria mappe mentale Nozioni di base sulla tecnologia elettronica digitale (circuiti logici sequenziali)
"Un tutorial conciso sulle basi della tecnologia elettronica digitale" Tsinghua University. Yu Mengchang Quarta edizione (Capitolo 6 Circuiti logici sequenziali), con un'introduzione dettagliata e una descrizione completa. Spero che possa aiutare gli amici interessati a imparare.
Modificato alle 2023-11-30 19:34:02Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
Microbiologia medica, Infezioni batteriche e immunità riassume e organizza i punti di conoscenza per aiutare gli studenti a comprendere e ricordare. Studia in modo più efficiente!
La teoria cinetica dei gas rivela la natura microscopica dei fenomeni termici macroscopici e le leggi dei gas trovando la relazione tra quantità macroscopiche e quantità microscopiche. Dal punto di vista del movimento molecolare, vengono utilizzati metodi statistici per studiare le proprietà macroscopiche e modificare i modelli di movimento termico delle molecole di gas.
Este é um mapa mental sobre uma breve história do tempo. "Uma Breve História do Tempo" é um trabalho científico popular com influência de longo alcance. Ele não apenas introduz os conceitos básicos da cosmologia e da relatividade, mas também discute os buracos negros e a expansão. Do universo. questões científicas de ponta, como inflação e teoria das cordas.
Nozioni di base sulla tecnologia dell'elettronica digitale
Capitolo 6 Circuito logico sequenziale
Panoramica
I circuiti digitali si dividono in due categorie
Circuito logico combinatorio: l'unità base è un circuito di gate
Circuito logico sequenziale: l'unità base è un flip-flop
Caratteristiche dei circuiti logici sequenziali
Definizione: l'uscita del circuito in qualsiasi momento non è solo correlata al segnale di ingresso in quel momento, ma dipende anche dallo stato originale del circuito
Diagramma schematico:
Caratteristiche del circuito
1 Relativo al fattore tempo (CP)
2 Componenti contenenti memoria (trigger)
Metodo di rappresentazione delle funzioni del circuito logico sequenziale
espressione logica
Equazione di uscita: l'espressione logica di ciascun segnale di uscita del circuito sequenziale
Equazione di pilotaggio: l'espressione logica del segnale di ingresso sincrono di ciascun flip-flop
Equazione di stato:
Tabella degli stati, mappa di Karnaugh, diagramma degli stati, diagramma di sequenza
Classificazione dei circuiti logici sequenziali
Diviso per funzione logica
contatore
Registrati
Registro a scorrimento
memoria di lettura/scrittura
generatore di impulsi sequenziale
Diviso per metodo di controllo dell'orologio
Circuito sequenziale sincrono: i flip-flop condividono un orologio CP e i flip-flop il cui stato deve essere aggiornato si ribaltano contemporaneamente
Circuito sequenziale asincrono: tutti i flip-flop nel circuito non condividono un orologio CP
In base alle caratteristiche del segnale di uscita
Tipo Moore:
Tipo farinoso:
6.1 Metodi di analisi e progettazione di base di circuiti logici sequenziali
Metodo analitico
Passaggi di analisi:
Esempio di analisi: P247 Esempio 6.1.1
concetto di base
Stato valido: in un circuito sequenziale, qualsiasi stato utilizzato è chiamato stato valido.
Stato non valido: nei circuiti sequenziali, qualsiasi stato inutilizzato è chiamato stato non valido.
Ciclo efficace: nei circuiti sequenziali, qualsiasi ciclo formato da uno stato valido è chiamato ciclo efficace.
Ciclo non valido: se lo stato non valido forma un ciclo, questo tipo di ciclo viene chiamato ciclo non valido.
Autoaccensione: In un circuito sequenziale, sebbene siano presenti stati non validi, non formano un ciclo. Tale circuito sequenziale è chiamato circuito sequenziale ad autoaccensione.
Impossibile avviarsi automaticamente: in un circuito sequenziale, sono presenti stati non validi e tra di essi si forma un ciclo. Tale circuito sequenziale è chiamato circuito sequenziale che non può avviarsi automaticamente.
metodo di progettazione
fasi di progettazione
1 Eseguire l'astrazione logica e stabilire il diagramma di stato originale
2. Semplifica lo stato e trova il diagramma di stato più semplice.
3 Codificare in binario e disegnare il diagramma di stato codificato
Determina il numero di bit in un codice binario:
4 Selezionare il tipo di flip-flop e trovare l'equazione dell'orologio, l'equazione di uscita, l'equazione di stato e l'equazione di guida
5 Disegna un diagramma logico
6 Controllare se il circuito progettato può avviarsi automaticamente
Esempio di progetto: P251 Esempio 6.1.2
6.2 Contatore
Panoramica
Definizione di contatore: Nei circuiti digitali, l'operazione di memorizzazione del numero di impulsi CP in ingresso è chiamata conteggio e il circuito elettronico in grado di realizzare l'operazione di conteggio è chiamato contatore.
Applicazioni dei contatori: divisione di frequenza, temporizzazione, generazione di impulsi di battimento e sequenze di impulsi, esecuzione di operazioni digitali, ecc.
Caratteristiche del contatore
① Generalmente circuito sequenziale di tipo Moore
②Il componente principale è un flip-flop con orologio
Classificazione dei contatori
Classificazione per sistema numerico
contatore binario
contatore decimale
Contatore a base N
Ordina per metodo di conteggio
Aggiunta di contatore
Contatore in basso
Contatore reversibile
Classificazione mediante controllo dell'orologio
contatore di sincronizzazione
Contatore asincrono
Classificazione per componenti di commutazione
Contatore CMOS
Contatore TTL
contatore binario
Contatore sincrono binario
Il numero di stati effettivi del circuito M: il numero di impulsi di ingresso che il contatore può ricordare
Contatore sommatore sincrono binario a 3 bit:
Contatore sommatore sincrono binario a 4 bit:
Contatore addizionale sincrono binario a n bit:
Contatore sommatore sincrono binario a 3 bit
Regole di conteggio:
Trasporto seriale:
Trasporto parallelo:
Contatore decrescente sincrono binario a 3 bit
Regole di conteggio:
Trasporto seriale:
Contatore sommatore binario sincrono integrato
74LS161
Diagramma della funzione logica:
Elenco funzioni:
Cancellazione asincrona:
74LS163
Schema delle funzioni logiche: come 74LS161
Elenco funzioni:
Contatore asincrono binario
Contatore sommatore asincrono binario a 3 bit
Diagramma di stato:
Trasporto parallelo:
Contatore asincrono binario integrato
Contatore da due otto esagoni: 74197, 74LS197
Diagramma della funzione logica:
Elenco funzioni:
Contatore decimale (codice 8421BCD)
Contatore sincrono decimale
Contatore sommatore sincrono decimale
Diagramma di stato:
Contatore decrescente sincrono decimale
Diagramma di stato:
Contatore sommatore decimale sincrono integrato
74LS160
Diagramma della funzione logica:
Elenco funzioni:
74162, 74S162, 74LS162
Schema delle funzioni logiche: come 74LS160
Elenco funzioni:
contatore asincrono decimale
Contatore asincrono decimale integrato: 74LS290
Contatore a base N
Come ottenere un contatore a base N cancellando in modo sincrono l'estremità zero o impostando l'estremità del numero su zero
I passaggi principali
Esempio applicativo: P289 Esempio 6.2.1
Come ottenere un contatore a base N utilizzando l'estremità di compensazione asincrona o impostando l'estremità del numero su zero
I passaggi principali
Esempio applicativo: P290 Esempio 6.2.2
Ampliamento della capacità del contatore
I contatori integrati sono generalmente dotati di terminali di ingresso e terminali di uscita per il collegamento in cascata. Purché siano collegati correttamente, è possibile ottenere un contatore con una capacità maggiore.