Разработка дискретного устройства (ДУ). Синтез преобразователя параллельной формы сигнала в последовательную, страница 12

В качестве преобразователя параллельной формы сигнала в последовательную будем использовать мультиплексор. Последовательная форма сигнала представляет собой последовательность импульсов определённого уровня. Подавая на входы данных мультиплексора параллельную форму сигнала и поочерёдно (последовательно) подключая на его выход каждый из входов, мы тем самым и получим параллельную форму представления исходного сигнала. Изменение порядка подключения входов реализуется изменением двоичного числа на адресных входах мультиплексора. Это реализуется с помощью счётчика синтез которого приводится далее, на выходах которого и получается адресный код. При этом, передатчик параллельного кода и мультиплексор должны работать синхронно и за время, пока параллельный код установлен на входы мультиплексора, последний должен иметь частоту изменения адреса в n раз больше частоты подачи входного параллельного кода, где n – разрядность преобразуемого кода.

Для синхронной работы мультиплексора и ПК рабочие импульсы на их входы должны поступать от одного генератора. Для уменьшения частоты подачи параллельного кода воспользуемся адресным выходом a3 счетчика для подачи импульсов на первый счетчик схемы.

Запишем возможные состояния адресных входов мультиплексора. Данные занесем в таблицу 3.

Таблица 3 – Состояние адресных входов мультиплексора

a1

a2

a3

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

На выходе мультиплексора тогда будет единица, когда появится единица на одном из входов данных и соответствующем коде адресных входов.

Составим таблицу истинности (таблица 4), согласно которой на выходе мультиплексора Y будут устанавливаться его соответствующие входы.

Таблица 4 – Таблица истинности мультиплексора

a1

a2

a3

Y

0

0

0

D1

0

0

1

D2

0

1

0

D3

0

1

1

D4

1

0

0

D5

По данной таблице составим функцию выхода мультиплексора Y:

y = d1 a1 a2 a3 V d2 a1 a2 a3 V d3 a1 a2 a3 V d4 a1 a2 a3 V d5 a1 a2 a3 =

= (d1 | a1 | a2 | a3) | (d2 | a1 | a2 | a3) V (d3 | a1 | a2 | a3) | (d4 | a1 | a2 | a3) V

V d5 a1 a2 a3 = (d1 | a1 | a2 | a3) | (d2 | a1 | a2 | a3) |

| (d3 | a1 | a2 | a3) | ( d4 | a1 | a2 | a3) | (d5 | a1 | a2 | a3)

Синтезируем счетчик-делитель с коэффициентом счета 5. Для этого составим таблицу переходов триггеров.

Таблица 5 – Таблица переходов триггеров

I

Предыдущее состояние

Последующее состояние

Сигналы на информационных входах триггеров

a3

a2

a1

a3

a2

a1

j3

k3

j2

k2

j1

k1

1

0

0

0

0

0

1

0

~

0

~

1

~

2

0

0

1

0

1

0

0

~

1

~

~

1

3

0

1

0

0

1

1

0

~

~

0

1

~

4

0

1

1

1

0

0

1

~

~

1

~

1

5

1

0

0

0

0

0

~

1

0

~

0

~

По полученной таблице переходов строим Ji и Ki как функции от переменных ai. Для нахождения j3 воспользуемся методом Квайна.