Синтез структуры счетчика и исследование функций счетчика с заданными параметрами. Классификация счетчиков по признакам, страница 11

= Yобрсч = 1 является запрещенной комбинацией.

Рассмотрим построение схемы для приема однофазного кода регистром, т.е. для реализации микрооперации RG := M. Необходимо иметь в виду, что применены два типа триггеров: D-триггер и J-K - триггер со встроенной схемой И на три входа. Схемы приема кода (СПК) на триггерах J-K представлены на рис.7,а.

СПК на рис.7,а является более экономичной, однако, аналогично схеме на рис.3, требует двух тактов для записи кода: первым тактом регистр "очищается", а вторым - реализуется передача RG := M. СПК на D-триггерах (рис. 7,б) позволяет осуществлять запись за один такт, так как новое состояние D-триггера определяется входным сигналом и не зависит от исходного состояния. При приеме парафазного кода по схеме 7а такт очистки не требуется.

Формирование  магистрали

Имеем систему, состоящую из K регистров. Каждый регистр содержит n разрядов. Рассмотрим два случая передачи кодов: параллельный способ; последовательный способ.

При параллельном способе каждый регистр, входящий в систему, имеет для считывания кодов n идентичных СВК, на n входах которых формируются сигналы, представляющие значения (прямые или обратные) двоичных разрядов слова. В системе количество таких выходных сигналов будет равно nK. Магистраль образуется путем объединения в схемах ИЛИ сигналов, являющихся значениями одноименных разрядов всех К слов, находящихся в регистрах системы (на выходах одноименных СВК регистров). В данном случае будет использовано n схем ИЛИ, каждая из которых имеет К входов. Выходы схем ИЛИ образуют n-разрядную магистраль.

Для приема слов из магистрали каждый регистр имеет n идентичных СПК, на входы которых принимаются значения разрядов слова в магистрали. В системе число таких входов равно nK. Для подсоединения их к магистрали i (i = 0, ..., n-1) линия последней разветвляется на К линий, каждая из которых соединяется со входом СПК i-го разряда одного регистра. Заметим, что процесс объединения выходных сигналов  регистров в магистраль носит название - мультиплексирование, а процесс соединения магистрали со входами СПК регистров - демультиплексирование.

Рассмотрим последовательный способ передачи слов между регистрами. Для реализации этого способа требуются сдвигающие регистры, как для выдачи информации, так и для ее приема. Сдвигающий 3-разрядный регистр на J-K - триггерах приведен на рис.8,а; на D - триггерах - на рис.8,б. Функция сдвига вправо в регистрах управляется сигналом Yсдв .

Каждый регистр системы при последовательной передаче кодов имеет лишь одну СВК, которая помещается на выходе правого (младшего) разряда при сдвиге вправо или на выходе левого (старшего) разряда, если сдвиг осуществляется влево. Микрооперация RGi := RGj осуществляется за n тактов машинного времени. В системе число выходов СВК равно К. Магистраль образуется объединением всех выходов СВК в одной схеме ИЛИ и содержит, таким образом, одну линию.

Для приема слов из магистрали i-й (i = 0, ..., K-1) регистр  имеет одну СПК, вход которой соединяется с линией магистрали. Выше отмечалось, что при параллельном способе передачи слов информация, считываемая из регистра, остается в нем. В случае последовательной передачи слов между регистрами, необходимым условием сохранения информации в регистре после считывания является построение его по кольцевой схеме: цепи сдвига соединяют последний разряд с первым. В противном случае в процессе считывания информация "вытесняется" из регистра и после считывания все разряды регистра находятся в нулевом состоянии. Разомкнутые сдвигающие регистры показаны на рис.8. Чтобы любой из них стал кольцевым, необходимо связать триггеры Т2 и Т0 цепью, аналогичной цепям, связывающим триггеры Т0 и Т1, Т1 и Т2.

Преобразование  кодов

из  параллельного  в последовательный  и  обратно