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 20

Р3.17. При использовании кольцевого регистра с самовосстановлением (Р3.13) выходной сигнал может сниматься с любого разряда регистра. Коэффициент деления равен числу триггеров в регистре k = n.

При использовании кольцевого регистра с логической обратной связью (рис. 3.13) необходимо обнаруживать какую-либо кодовую комбинацию (любую) для получения выходного сигнала. Максимальный коэффициент деления k = 2" – 1. В рассматриваемом примере k =15.

Для уменьшения коэффициента деления можно обнаружить необходимую комбинацию и сбрасывать регистр в начальное состояние, с которого начинается счет в следующем цикле.

При использовании кольцевых регистров в качестве делителей задержка выходного сигнала относительно входного не зависит от числа разрядов в регистре и определяется задержкой, создаваемой одним триггером регистра и логической схемой, которая служит для получения  выходного  сигнала. Р3.18. При последовательном соединении кольцевых регистров каждый выходной импульс первого регистра осуществляет сдвиг единицы во втором регистре на один разряд, поэтому k = k₁×k₂ = 4×4 = 16.

Р3.19. а) Нельзя. Информация с выходов всех регистров будет одновременно поступать на общую шину;

б) нельзя по той же причине, что и в п. а);

в) можно присоединить через шинный формирователь, обладающий тремя состояниями выхода. В третьем состоянии информация не передается и R_вых = ¥.

Р3.20. б) Работа счетчика описывается табл. Р3.7. Коэффициент пересчета k = 8;

Таблица Р3.7

в) временные диаграммы приведены на рис. Р3.15;

г) t_{з макс} = 3t_{з тр}=165 нc;

д) необходимо переключить перемычки между триггерами c выходов  на выходы Q.

Р3.21. Нельзя. Триггеры ТМ5 и ТМ7 – одноступенчатые со статическим входом С.

Рис. Р3.15. Временные диаграммы

Рис. Р3.16. Временные диаграммы к задаче 3.20 к задаче 3.22

Р3.22. В счетчике должны использоваться Т-триггеры. Для образования Т-триггера из JK-триггера необходимо на все входы J и К подать сигнал единица (в ТТЛ-элементах можно эти выходы оставить разомкнутыми). Так как JK-триггер двухступенчатый, то сигнал на вход С должен поступать с выхода Q предыдущего триггера. Опрокидывание триггера происходит по срезу импульса, подаваемого на вход С, Временные диаграммы приведены на рис. Р3.16.

Р3.23. Сигналы на вход С должны поступать с выхода  предыдущего триггера.

Р3.24. Коэффициент пересчета счетчика k = 2ⁿ = 2³ = 8. Поcле каждых восьми импульсов счетчик будет переходить в нулевое состояние. Следовательно, после подачи 64 импульсов он окажется в нулевом состоянии, а после 67 в нем окажется записанным число 011 (3).

Р3.25. б) Работа счетчика описывает табл. Р3.7;

в) временные диаграммы приведены на рис. Р3.16;

г) t_з = t_{з тр};

д) максимальное число разрядов n = 4.

Р3.26. Схема счетчика приведена на рис. Р3.17. Задержка создаваемая счетчиком, t_з = 2t_з1 = 270 нc.

Р3.27. Задержка, создаваемая счетчиком, t_з = t_з1 + t_{з cp} = 70 нс. Коэффициент пересчета k = k₁×k₂ = 16×6 = 256.

Р3.28. Для получения k =10 необходимо обнаруживать число десять (1010) и сбрасывать счетчик в нулевое состояние. Сигнал для сброса . Если учесть факультативные условия, то A = Q₄×Q₂. Схема счетчика с k = 10 приведена на рис. Р3.18.

Р3.29. Необходимо обнаруживать число 120 (1111000) и сбрасывать счетчик в нулевое состояние. Сигнал для сброса . Если учесть факультативные условия, то A = Q₇Q₆Q₅Q₄. Необходим 7-разрядный счетчик. Используем счетчик, построенный на двух микросхемах К155ИЕ5 (см. рис. Р3.17).

Рис. Р3.17. Восьмиразрядный суммирующий счетчик на микросхемах К155ИЕ5

Рис. Р3.18. Счетчик с коэффициентом пересчета k = 10