Развитие и совершенствование средств автоматики, телемеханики и связи. Принципиальная схема задающего генератора и формула для расчета частоты, страница 4

Составим импликантные таблицы :

Таблица 6.   Таблица импликант   для   J3:                                                        

	011
-11	V
1-1
11-

J3 = x2 * x3

Запишем функции после минимизации :

K1 = 1    

K2 = x2 V x3

K3 =  x2

__     __

J1 = x1 V x2

J2 = x3

J3 = x2 * x3      так как требуемый базис не совпадает с данной функцией, то следует                преобразовать ее к базису ИЛИ-НЕ :

__     __

J3 = x2 * x3 = x2 V x3

На основании полученных формул можно построить оптимальную схему счетчика.

   1.4   Построение делителя частоты.

Делителем частоты называется устройство, на выходе которого частота импульсов меньше частоты входных импульсов в n раз. Число n называется коэффициентом деления.

Примером простейшего делителя частоты является Т-триггер. Такой делитель частоты способен делить частоту входных импульсов в 2 раза. Его работа основана на изменении состояния триггера по переднему или заднему фронту импульса, подаваемого на счетный вход. Делитель, составленный из n триггеров, способен обеспечить максимальный коэффициент деления 2^n, то есть при поступлении на его вход  2^n импульсов на выходе будет сформирован 1 импульс.

Обычно делители реализуются на JK или D-триггерах. При этом для получения коэффициентов деления, отличных от 2^n, используется логическая схема, исключающая “лишние” состояния триггеров. Эта схема по достижении некоторого состояния переводит каждый триггер в исходное состояние, которое было до прихода первого импульса.

Согласно выданному заданию, в этой работе будет построен делитель, реализующий коэффициент счета 2  на D-триггере.

Рассмотрим принцип реализации коэффициента деления. Так как требуемый коэффициент деления 2, то необходимо использовать 1 триггер :   2 = 2^1

Для схемы на D-триггере никаких вспомогательных логических элементов при этом не требуется. Схема делителя частоты на 2 на D-триггере приведена на  рисунке 3.

Рисунок 3. Схема делетеля частоты на 2.
1.5     Построение преобразователя кодов.

Преобразователем кодов называется устройство, способное переводить двоичный код одного вида в другой. Такие устройства могут быть построены комбинацией дешифратора и шифратора. Дешифратор имеет n выходов и m входов и предназначен для преобразования чисел из двоичной системы счисления (двоичного кода) в десятичный код. Шифратор выполняет обратную задачу, т.е.

перевод чисел, заданных десятичным кодом, в двоичную систему счисления.

В данной работе будет построен преобразователь кода из двоичного кода 8-4-2-1 в двоичный код с избытком 3.

Построим таблицу соответствия кодов 8-4-2-1 и кода с избытком 3:

Таблица 7.  

Номер состояния	Входной код 8-4-2-1	Выходной код с избытком 3.
0	000	0011
1	001	0100
2	010	0101
3	011	0110
4	100	0111
5	101	1000
6	110	1001

Составим функции для преобразования кодов :

__                            __

y1 = x1 *  x2 * x3 V x1 * x2 * x3

__    __             __           __    __                           __    __

у2 = x1 *  x2 * x3 V x1 * x2 * x3 V x1 * x2 * x3 V x1 * x2 * x3

__     __   __    __                            __    __

y3 = x1 *  x2 * x3 V x1 * x2 * x3 V x1 * x2 * x3

__    __    __     __            __            __   __                    __

у4 = x1 *  x2 * x3 V  x1 * x2 * x3 V x1 * x2 * x3 V x1 * x2 * x3

По этим формулам можно составлять схему преобразователя кодов. Однако такая схема будет неоптимальной, так как для составления оптимальной схемы необходимо предварительно проделать минимизацию полученных формул.

Проведем минимизацию с помощью  метода  Мак-Класски.

Для у1                                                        Для  у2: