12 жовтня 2022р.
Предмет: Iмпульсна та цифрова техника.
Тема 3: Регістри,лічильники імпульсів та їх робота.
Урок 12,13: Призначення,характеристики, функції регістрів. Види регістрів.Важливими характеристиками регістрів є розрядність та швидкодія. Розрядність залежить від кількості розрядів в числі, яке можна записати. Швидкодія характеризується максимальною тактовою частотою, з якою може проводитись запис, зчитування чи зсув інформації.
Регістри зберігання складаються з одноступеневих D- або RS-трігерів. З цією метою можна також застосовувати і JK-трігери, але їх можливості більші, ніж потрібно для регістру зберігання. Варіант чотирьохрозрядного регістра зберігання наведено на рис.1. Тут зображено ІМС К155ТМ8, яка містить 4 D-трігери з об'єднаними входами установки нуля та синхронізації. Числа в трігери регістра записуються по входах D при сигналі дозволу C=1. Після зміни сигналу на вході C на 0 трігери переходять в режим зберігання. В цей час на входи D можна подати наступне число, яке при C=1 запишеться в регістр. Для обнулення регістра до входу R підводять від'ємний імпульс на час, який потрібний для переведення всіх трігерів в 0. Цей час вказують у довідниках. Поки регістр виконує свої функції, на вході R підтримується напруга високого рівня.
Рис.1.
Регістри зсуву - ряд послідовно з'єднаних трігерів двоступеневої структури. Число трігерів визначає розрядність коду, що записується. За напрямком зсуву записаної в регістр інформації розрізняють регістри прямого зсуву, тобто вправо, в сторону молодшого розряду, зворотнього зсуву, тобто вліво, в сторону старшого розряду та реверсивні регістри, які допускають зсув в обидвох напрямках.
На рис.2,а наведена типова схема регістра зсуву послідовно-паралельного типу, який складається з послідовної ланки двоступеневих D-трігерів. Тактові імпульси (імпульси зсуву) надходять на всі трігери одночасно. Інформаційним кодом регістра є вхід трігера старшого розряду. Кількість виходів рівна кількості розрядів. Інформація, яка записується, повинна бути подана в часі послідовним кодом. Код записується порозрядно зі сторони старшого розряду шляхом просування кодової комбінації з кожним тактовим імпульсом від розряду до розряду. Тому для запису чотирьохрозрядного коду потрібно чотири тактові імпульси. Напрямок зсуву вказується на умовному графічному позначенні ІМС регістра стрілкою (рис.2,б). Зчитування в такому регістрі можна виконати двома способами: послідовно в часі і паралельно. В першому випадку інформацію знімають порозрядно з виходу молодшого розряду Q1, в другому - зі всіх виходів в паузі між тактовими імпульсами.
 |  |
| а) | б) |
Рис.2. Регістри зсуву а) функціональна схема, б) умовне графічне позначення
Інший приклад схемотехнічної реалізації регістра наведено на рис.3,а, де показано дещо спрощену схему реверсивного регістра К155ИР1. Кожен розряд складається з D-трігера та логічного елемента, який виконує функцію двоканального мультиплексора, який керується сигналом V. Регістр може записувати інформацію порозрядно послідовно в часі і всіма розрядами одночасно. При послідовному способі запису сигнал V повинен бути низького рівня, а код, який записується, повинен надходити на вхід D0. З кожним тактовим імпульсом C1 вхідний код просувається на один розряд в сторону старшого розряду. При паралельному способі запису код подається на входи D4-D1. Запис проводиться в паузі між тактовими імпульсами C1 при V=1 імпульсом C2.
Рис.3. Реверсивний регістр К155ИР1 а) функціональна схема,
б) умовне графічне позначення
Завдання: опрацювати матеріал з теми, інтернет-ресурс:
Підручник: А. М. Гуржій, В. В.Самсонов, Н. І. Поворознюк " Імпульсна та цифрова техніка", ст.234-236.
Контрольне завдання: написати принцип роботи реверсивного регістра та його застосування в радіотелевізійній апараратурі.
Відповідь на контрольне завдання надсилайте на електронну пошту: honor7valera@gmail.com
Немає коментарів:
Дописати коментар