Цифровые устройства и микропроцессорные системы. Задачи и упражнения: Учебное пособие (Представление чисел и арифметические операции в цифровых устройствах. Микропроцессорные устройства и системы на базе МП КР580ВМ80), страница 19

Р3.9. Временные диаграммы входных и выходных сигналов приведены на рис. Р3.10.

Рис. Р3.10. Временные диаграммы к задаче 3.9

Р3.10. Для получения Т-триггера из JK-триггера необходимо на все выходы, кроме входа С, подать сигнал «1». (Можно оставить входы разомкнутыми.) Вход С использовать как вход Т. Можно входной сигнал Т подавать на все входы J, K и C. Образование D-триггера из JK-триггера показано на рис. Р3.11.

Рис. Р3.11. D-триггер

Рис. Р3.12. Схема регистра к задаче 3.11

Рис. Р3.13. Временные диаграммы к задаче 3.12

Рис. Р3.14. Кольцевой регистр с самовосстановлением после сбоя

Р3.11. а) Схема регистра приведена на рис. Р3.12;

в) нет необходимости стирать старую информацию;

г) в регистр запишется информация, так как вход С у микросхем К155ТМ5 статический;

д) не изменится, так как вход С у микросхемы К155ТМ2 динамический. Запись происходит только по фронту синхронизирующего импульса.

Р3.12. б) Временные диаграммы приведены на рис. Р3.13;

в) задержка выходных сигналов для всех выходов одинакова и равна задержке, создаваемой одним триггером;

г) можно. Новая информация записывается в освобождающиеся триггеры;

д) нельзя. Триггеры ТМ5 ТМ7 одноступенчатые со статическими входами С. При сигналах х = 1 и С = 1 единица запишется во все триггеры;

е) можно. Передача информации от триггера должна осуществляться по двум проводам (с выходов Q и  поступать на входы J и K).

Р3.13. Для получения распределителя импульсов можно замкнуть регистр в кольцо [соединить выход Q4 (рис. 3.11) с входом х] и осуществлять продвижение одной единицы. Такая схема на практике используется редко, так как после сбоя работоспособность схемы автоматически не восстанавливается. Для устранения указанного недостатка используется кольцевой регистр с самовосстановлением после сбоя. В регистр записывается единица только после того, как регистр «очистится» от единиц. Схема такого регистра приведена на рис. Р3.14.

Максимальное число выходов при использовании одной микросхемы регистра равно четырем. Для увеличения числа выходов необходимо прибегнуть к последовательному соединению регистров.

Р3.14. Работа регистра описывается табл. Р3.5; k = 2n = 8.

Таблица Р3.5

Номер состояния

Q1

Q2

Q3

Q4

0

0

0

0

0

1

1

0

0

0

2

1

1

0

0

3

1

1

1

0

4

1

1

1

1

5

0

1

1

1

6

0

0

1

1

7

0

0

0

1

8

0

0

0

0

Р3.15. Работа регистра описывается табл. Р3.6; k = 15. Рассматриваемое устройство используется для получения псевдослучайной последовательности нулей и единиц.

Таблица Р3.6

Номер состояния

Q1

Q2

Q3

Q4

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

2

0

0

1

0

3

1

0

0

1

4

1

1

0

0

5

0

1

1

0

6

1

0

1

1

7

0

1

0

1

8

1

0

1

0

9

1

1

0

1

10

1

1

1

0

11

1

1

1

1

12

0

1

1

1

13

0

0

1

1

14

0

0

0

1

15

1

0

0

0

Р3.16. Для устранения отмеченного недостатка необходимо обнаруживать кодовую комбинацию Q1 = Q2 = Q3 = Q4 = 0 и полученным сигналом записывать единицу в первый разряд регистра так, как это делается в кольцевом регистре с самовосстановлением (см. Р3.13).