Синтез цифрового автомата, имеющего два режима работы: двоичный суммирующий счетчик (М=0) и регистр сдвига к старшему разряду (М=1), страница 2

 

M=1

D=1

 


M=1

D=1

 

M=1

D=1

 

M=1

D=1

 


M=0

 

M=0

 

M=0

 
                                                                                              

M=1

D=0

 
                                                       Рис.2

M=1

D=0

 

M=1

D=0

 

                           Таблица 4

J

K

0

0

0

*

0

1

1

*

1

0

*

1

1

1

*

0

В таблице 3 Q2, Q1, Q0 – это исходное состояние, а Q2, Q1, Q0 – это новое состояние.

После этого из таблицы 3 получаем следующие выражения:

При М=0 Счетчик: J2=Q1Q0, K2=Q1Q0 **   J1=Q0, K1=Q0, **  J0=1, K0= 1.

При М=1 D=0 Сдвиг: J2=Q1, K2=/Q1 **  J1=Q0, K1=/Q0, **  J0=0, K0=1.

При М=1 D=1 Сдвиг: J2=Q1, K2=/Q1 **  J1=Q0, K1=/Q0, **  J0=1, K0=0.    Таблица 5

M

D

J0

K0

 0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

0

M

Q0

J1

K1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

0

Теперь составляем карты Карно, чтобы окончательно найти функции возбуждения триггеров. Для этого сначала строим таблицы для каждого из триггеров (таблицы 5, 6, 7). Легко заметить из выражений, что функции возбуждения входов первого триггера (J0, K0) зависят от переменных M и D, если “приглядеться ” ко второму триггеру, то видно, что переменная D не играет никакой роли, а функции возбуждения будут определяться переменными М и Q0. Последний (J2, K2) опять показывает что переменная D не важна (при D=1 и при D=0 на J2 и K2 подаются соответствующие одинаковые сигналы), поэтому функции возбуждения входов будут определять переменные D, Q0, Q1. Замечу, что этот способ нахождения функций возбуждения триггеров я использую первый раз, потому что не знал больше никаких других кроме обычных  карт Карно, а их для пяти переменных строить почему-то не хотелось.

Таблица 6

Из таблицы 5,  и , из таблицы 6 – J1 = Q0 (это было уже явно заметно в выражениях, которые выше по тексту) и , а для  таблицы 7 -  придется построить карты Карно.

               Таблица 7                         Таблица 8 – J2             Таблица 9 – K2

M

Q1

Q0

J2

K2

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

1

0