Цифровая схемотехника. Извозчикова В.В - 26 стр.

UptoLike

Рубрика: 

26
следует отнести меньшую нагрузочную способность отдельных разрядов из-за
дополнительной нагрузки внутренними связями. Каскад, предшествующий
счетчику, должен иметь достаточную мощность, чтобы управлять входами
нескольких триггеров.
Счетчики с параллельным переносом (их чаще называют синхронными) в
библиотеке EWB представлены счетчиками 74160, 74162, 74163 и 74169 (аналоги
К155ИЕ9, ИЕ11, ИЕ18, ИЕ17 соответственно).
В счетчике с параллельно-последовательным переносом триггеры
объединены в группы так, что отдельные группы образуют счетчики с
параллельным переносом, а группы соединяются последовательно. В роли групп
могут быть и готовые счетчики. Счетчики этого типа, как правило,
многоразрядные. Общий коэффициент счета равен произведению коэффициентов
счета всех групп. По быстродействию они занимают промежуточное положение.
Счетчики-делители, оформленные как самостоятельные изделия, имеются в
составе многих серий микросхем. Номенклатуру счетчиков отличает большое
разнообразие. Многие из них обладают универсальными свойствами и позволяют
управлять коэффициентом и направлением счета, вводить до начала цикла
исходное число, прекращать счет по команде, наращивать число разрядов и т.п. С
помощью готовых счетчиков можно решить большинство практических задач,
возникающих перед разработчиком аппаратуры.
В ряде случаев может возникнуть потребность в счетчиках с нетиповыми
характеристиками. Они создаются из отдельных триггеров и логических
элементов.
Проектирование счетчика сводится к определению числа триггеров и
организации связей между ними и логическими элементами, а также вычислению
разрешающей способности счетчика (максимальной частоты счета).
На первом шаге проектирования заданный коэффициент счета (деления)
преобразуется в двоичный код. Число разрядов двоичного числа показывает,
сколько триггеров должен иметь счетчик, а число единиц определяет число
входов логического элемента. Входы элемента подключаются к прямым выходам
Q тех триггеров, которые соответствуют единицам двоичного числа. Следует
только учитывать, что первый, входной триггер отображает младший разряд
числа. Выход логического элемента соединяется со входами установки нуля
(входы Е) всех триггеров, от которых сделаны отводы, а также тех, которые
непосредственно за ними следуют.
Результаты проектирования применимы к триггерам разных видов логики,
однако реальные схемы при этом могут различаться в деталях. Поскольку
принудительная установка в нуль по R-входу у некоторых типов триггеров
осуществляется сигналами логического нуля (ТТЛ, ДТЛ), у другихсигналами
логической единицы (КМОП), в первом случае должен быть применен
логический элемент И-НЕ, во второмИ. Кроме того, в суммирующем счетчике
опрокидывание каждого последующего триггера должно происходить тогда,
когда сигнал на выходе предыдущего триггера изменяется от 1 к 0, поэтому важен
порядок соединения триггеров между собой. Если в счетчике применяются
триггеры с прямым управлением (по фронту 0 1), их входы присоединяются к
инверсным выходам предыдущих. В случае триггеров с инверсным управлением
следует отнести меньшую нагрузочную способность отдельных разрядов из-за
дополнительной нагрузки внутренними связями. Каскад, предшествующий
счетчику, должен иметь достаточную мощность, чтобы управлять входами
нескольких триггеров.
      Счетчики с параллельным переносом (их чаще называют синхронными) в
библиотеке EWB представлены счетчиками 74160, 74162, 74163 и 74169 (аналоги
– К155ИЕ9, ИЕ11, ИЕ18, ИЕ17 соответственно).
      В счетчике с параллельно-последовательным переносом триггеры
объединены в группы так, что отдельные группы образуют счетчики с
параллельным переносом, а группы соединяются последовательно. В роли групп
могут быть и готовые счетчики. Счетчики этого типа, как правило,
многоразрядные. Общий коэффициент счета равен произведению коэффициентов
счета всех групп. По быстродействию они занимают промежуточное положение.
      Счетчики-делители, оформленные как самостоятельные изделия, имеются в
составе многих серий микросхем. Номенклатуру счетчиков отличает большое
разнообразие. Многие из них обладают универсальными свойствами и позволяют
управлять коэффициентом и направлением счета, вводить до начала цикла
исходное число, прекращать счет по команде, наращивать число разрядов и т.п. С
помощью готовых счетчиков можно решить большинство практических задач,
возникающих перед разработчиком аппаратуры.
      В ряде случаев может возникнуть потребность в счетчиках с нетиповыми
характеристиками. Они создаются из отдельных триггеров и логических
элементов.
      Проектирование счетчика сводится к определению числа триггеров и
организации связей между ними и логическими элементами, а также вычислению
разрешающей способности счетчика (максимальной частоты счета).
      На первом шаге проектирования заданный коэффициент счета (деления)
преобразуется в двоичный код. Число разрядов двоичного числа показывает,
сколько триггеров должен иметь счетчик, а число единиц определяет число
входов логического элемента. Входы элемента подключаются к прямым выходам
Q тех триггеров, которые соответствуют единицам двоичного числа. Следует
только учитывать, что первый, входной триггер отображает младший разряд
числа. Выход логического элемента соединяется со входами установки нуля
(входы Е) всех триггеров, от которых сделаны отводы, а также тех, которые
непосредственно за ними следуют.
      Результаты проектирования применимы к триггерам разных видов логики,
однако реальные схемы при этом могут различаться в деталях. Поскольку
принудительная установка в нуль по R-входу у некоторых типов триггеров
осуществляется сигналами логического нуля (ТТЛ, ДТЛ), у других – сигналами
логической единицы (КМОП), в первом случае должен быть применен
логический элемент И-НЕ, во втором – И. Кроме того, в суммирующем счетчике
опрокидывание каждого последующего триггера должно происходить тогда,
когда сигнал на выходе предыдущего триггера изменяется от 1 к 0, поэтому важен
порядок соединения триггеров между собой. Если в счетчике применяются
триггеры с прямым управлением (по фронту 0 →1), их входы присоединяются к
инверсным выходам предыдущих. В случае триггеров с инверсным управлением

26