СС. Схема сброса. Предназначена для осуществления сброса счетчика в нужные моменты времени. Поясним необходимость этой процедуры. Как уже было отмечено, пятиразрядный двоичный счетчик имеет емкость счета, равную 32, т. е., проще говоря, досчитав до тридцати двух, счетчик автоматически сбрасывается и начинает счет сначала. В то же время для работы схемы необходим временной цикл из тридцати тактов - с нулевого по двадцать девятый. Поэтому счетчик необходимо сбрасывать каждый раз, когда пройдет двадцать девятый такт (с наступлением тридцатого). Этим мы как бы искусственно прерываем естественный цикл работы счетчика, заставляя его работать в режиме меньшей емкости счета. В функции схемы сброса входит также сброс триггеров, входящих в состав устройств синхронизации. Таким образом осуществляется идея одновременного сброса всех последовательностных устройств схемы, что играет немаловажную роль в обеспечении синхронности.
СНУ. Схема начальной установки. Предназначается для обеспечения начальной установки последовательностных устройств схемы, таких как счетчик и триггеры. Процесс начальной установки заключается в предварительном приведении устройства в исходное состояние (в нашем случае - нулевое). Необходимость данного процесса вызвана тем обстоятельством, что в ходе установления напряжения питания (достижения им определенного уровня) последовательностные цифровые устройства могут перейти в какое угодно состояние, которое ничем не определяется и является совершенно случайным. Для устранения этой неопределенности путем принудительного обнуления схемы после установления напряжения питания и служит схема начальной установки.
УС1, УС2. Устройства синхронизации.Так как по заданию проектируемая схема должна быть синхронной, то возникает необходимость в устройствах синхронизации. Служат они для поддержания синхронного характера работы схемы, т. е. в конечном итоге задачей этих устройств является обеспечение одновременности появления соответствующих сигналов на выходах устройств схемы. УС1 - входное устройство синхронизации (включается на входе формирователя выходных сигналов). Служит для синхронизации сигналов, приходящих на формирователь с двоичного счетчика. В силу различных задержек, которые претерпевают эти сигналы по пути к формирователю, приход их будет неодновременен, чем и обуславливается включение входного устройства синхронизации. УС2 - соответственно выходное устройство синхронизации (включается на выходе формирователя выходных импульсов). Служит для синхронизации по выходу, т. е. обеспечивает одновременность появления сигналов соответствующих тактов на выходе схемы, учитывая задержки, возникающие в схеме формирователя и в самом синхронизирующем устройстве. Выполняются устройства синхронизации на основе D-триггеров, которые используются для запоминания информации на тот или иной промежуток времени.
ФВИ. Формирователь выходных импульсов. Служит непосредственно для формирования сигналов заданной формы, используя в качестве входных сигналы, поступающие со счетчика. В данной структурной схеме под блоком ФВИ подразумевается совокупность пяти отдельных формирователей, каждый из которых генерирует импульсную последовательность заданного вида. Схема может выполняться различными способами и на основе различных комбинационных цифровых устройств (логические элементы, мультиплексоры). В нашем случае схема формирователя построена на базе мультиплексоров.
Временные диаграммы работы устройств схемы приведены на рис.1.2. На графиках представлены сигналы, вырабатываемые задающим генератором, счетчиком и формирователем импульсных последовательностей. Временные диаграммы дают возможность представить в масштабе времени процессы, происходящие в схеме, а также соотношение по времени между сигналами, присутствующими на выходах различных устройств.
Рис.1.1. Структурная схема цифрового устройства
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.