Типовые последовательностные автоматы - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Типовые последовательностные автоматы, слайд №1

Типовые последовательностные автоматы, слайд №2

Типовые последовательностные автоматы, слайд №3

Типовые последовательностные автоматы, слайд №4

Типовые последовательностные автоматы, слайд №5

Типовые последовательностные автоматы, слайд №6

Типовые последовательностные автоматы, слайд №7

Типовые последовательностные автоматы, слайд №8

Типовые последовательностные автоматы, слайд №9

Типовые последовательностные автоматы, слайд №10

Типовые последовательностные автоматы, слайд №11

Типовые последовательностные автоматы, слайд №12

Типовые последовательностные автоматы, слайд №13

Типовые последовательностные автоматы, слайд №14

Типовые последовательностные автоматы, слайд №15

Типовые последовательностные автоматы, слайд №16

Типовые последовательностные автоматы, слайд №17

Типовые последовательностные автоматы, слайд №18

Типовые последовательностные автоматы, слайд №19

Типовые последовательностные автоматы, слайд №20

Типовые последовательностные автоматы, слайд №21

Типовые последовательностные автоматы, слайд №22

Типовые последовательностные автоматы, слайд №23

Типовые последовательностные автоматы, слайд №24

Типовые последовательностные автоматы, слайд №25

Типовые последовательностные автоматы, слайд №26

Типовые последовательностные автоматы, слайд №27

Типовые последовательностные автоматы, слайд №28

Типовые последовательностные автоматы, слайд №29

Типовые последовательностные автоматы, слайд №30

Типовые последовательностные автоматы, слайд №31

Типовые последовательностные автоматы, слайд №32

Типовые последовательностные автоматы, слайд №33

Типовые последовательностные автоматы, слайд №34

Типовые последовательностные автоматы, слайд №35

Типовые последовательностные автоматы, слайд №36

Типовые последовательностные автоматы, слайд №37

Типовые последовательностные автоматы, слайд №38

Типовые последовательностные автоматы, слайд №39

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Типовые последовательностные автоматы. Доклад-сообщение содержит 39 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Лекция 12 Типовые последовательностные автоматы. 1.Типовые последовательностные автоматы. 2.Синтез счётчика, как типового последовательностного автомата.

Слайд 2

Описание слайда:

1.Типовые последовательностные автоматы. Если есть типовые комбинационные схемы (функциональные узлы комбинационного типа), выполняющие обработку информации за один такт, то должны быть и типовые последовательностные схемы (функциональные узлы последовательностного типа), выполняющие типовые операции записи, хранения, сдвига, выдачи, счета, т.е. типовые действия многотактного преобразования информации.

Слайд 3

Описание слайда:

1.Типовые последовательностные автоматы. К типовым последовательностным автоматам относят элементарные автоматы памяти – триггеры, регистры, счётчики, блоки регистровой памяти, ОЗУ статического типа, специальные сложные последовательностные автоматы, выполненные в виде БИС,- таймеры, параллельные и последовательные приёмо-передатчики, микропрограммные автоматы и, наконец, микропроцессоры(процессоры) и микроконтроллеры (контроллеры).

Слайд 4

Описание слайда:

Регистр из Д триггеров регистр

Слайд 5

Описание слайда:

Регистр из Д триггеров Если выход первого триггера подключить ко входу D второго триггера, то за 2 такта можно записать информацию, последовательно подаваемую на вход первого триггера Регистр из 2-х D-триггеров для последовательной записи информации

Слайд 6

Описание слайда:

Регистр из Д триггеров Объединив по «ИЛИ» вход D первого триггера с выходом y2 второго, получим кольцевой сдвигающий регистр, который, если в первом такте подать на вход D первого триггера «1», а затем «0», будет сдвигать эту «1» по каждому синхроимпульсу. Получим так называемую «бегущую 1» или «бегущий 0»

Слайд 7

Описание слайда:

бе

Слайд 8

Описание слайда:

1.Типовые последовательностные автоматы. Универсальный регистр

Слайд 9

Описание слайда:

Универсальный регистр регистр

Слайд 10

2.Синтез счётчика, как типового последовательностного автомата. Счетчиком называют функциональный узел (типовую схему, типовой комбинационный...

Описание слайда:

Слайд 11

Описание слайда:

2.Синтез счётчика, как типового последовательностного автомата. Счетчиком называют функциональный узел (типовую схему, типовой комбинационный автомат), предназначенный для подсчета количества дискретных сигналов. Иногда говорят – для подсчета числа импульсов (счетных импульсов). Это синхронные автоматы. Различают суммирующие, вычитающие и реверсивные счетчики. Счетчики, формирующие выходной сигнал только после поступления на их вход определенного количества импульсов, называют пересчетными схемами. В электронных часах используют схемы с пересчетом на 60, 24, 7.

Слайд 12

Описание слайда:

2.Синтез счётчика, как типового последовательностного автомата. В качестве элементов памяти в таких автоматах используют триггеры. По организации связи между ними различают счетчики с параллельным переносом, с последовательным переносом, с непосредственной связью. Основными характеристиками счетчиков являются: – коэффициент пересчета или модуль счета – он определяет число возможных состояний счетчика; – время установки – временной интервал между моментом поступления счетного импульса и моментом окончания переходных процессов. Быстродействие счетчика – определяет максимальную возможную частоту поступающих импульсов.

Слайд 13

Описание слайда:

Основные характеристики счетчиков Основными характеристиками счетчиков являются: – коэффициент пересчета или модуль счета – он определяет число возможных состояний счетчика; – время установки – временной интервал между моментом поступления счетного импульса и моментом окончания переходных процессов. Быстродействие счетчика – определяет максимальную возможную частоту поступающих импульсов.

Слайд 14

Описание слайда:

Синтез счётчиков Для синтеза счетчика на базе триггеров и логических элементов удобно использовать таблицу переходов-выходов в виде карты Карно. Текущее состояние счетчика – сопоставляется с кодом клетки, а последующее – указывается внутри клетки. Поскольку автомат синхронный, устойчивых состояний нет.

Слайд 15

Описание слайда:

Синтез счётчиков Пусть необходимо синтезировать счетчик с коэффициентом счета 5 на базе JK-триггеров. Поскольку коэффициент счета 5, необходимо три элемента памяти. Получим таблицу переходов-выходов (ТПВ), в которой указывается, как автомат-счетчик переходит из текущего состояния – кода строки, в последующее – код в клетке у3(t+1) у2(t+1) y1(t+1) или сокращенно у3у2y1(t+1).

Слайд 16

Описание слайда:

Синтез счётчиков р

Слайд 17

Описание слайда:

Синтез счётчиков Код клетки – это соединение (конкатенация) двоичного кода строки и столбца, представленное в виде двоичного числа (выделены). Внутри клетки выделены жирным шрифтом последующие состояния счетчика. Их всего 5. Используя таблицу возбуждения JK-триггера, получим таблицу возбуждения заданного счетчика

Слайд 18

Описание слайда:

Получение таблицы возбуждения счётчика на JK-триггерах ТВС

Слайд 19

Описание слайда:

Синтез счётчиков Из таблицы возбуждения, а это карта Карно, получим минимизированные функции управления триггерами:

Слайд 20

Описание слайда:

Синтез счётчиков как видно, функции получились несложные. Зато элементы памяти сложные. На D-триггерах схема была бы сложнее, но эти триггеры проще и не обеспечивают такой защищенности в переходном процессе.

Слайд 21

Описание слайда:

Быстродействие Полученный счетчик – с параллельным переносом, состояние всех триггеров изменяется одновременно. Быстродействие такого счетчика максимальное. Таким образом, если – время задержки на одном триггере , а лэ – задержка на логических элементах, то для всего счетчика максимальное время установки

Слайд 22

Описание слайда:

Задание 1. Синтезировать и выполнить моделирование счетчика с заданным коэффициентом счета на заданной элементной базе. Варианты заданий

Слайд 23

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с непосредственной связью Счетчики с коэффициентом счета проще строить на базе Т-триггеров

Слайд 24

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с непосредственной связью Получили счетчик с непосредственной связью: синхронизация каждого очередного триггера (перенос) осуществляется выходом предыдущего. Функционирование каждого Т-триггера такого счетчика описывается уравнениями:

Слайд 25

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с непосредственной связью Это самый простой, но самый медленный вариант: переход из состояния 111 в состояние 000 требует ожидания завершения переходного процесса сначала первого триггера, затем – второго и, наконец, третьего – эффект падающего домино.

Слайд 26

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с непосредственной связью Таким образом, если – время задержки на одном триггере, то для n триггеров время установки максимальное получаем По существу, это уже и не синхронный автомат…

Слайд 27

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с последовательным переносом Псл П

Слайд 28

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с последовательным переносом Такой счетчик описывается уравнениями (и это можно вывести из таблицы переходов-выходов):

Слайд 29

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с последовательным переносом Время установки такого счетчика меньше, чем у счетчика с непосредственной связью: где –  время задержки на одном триггере, а – и задержка на элементе И. Такой счетчик удобен в случае, если необходимо производить переключения связей между триггерами, например выполнить реверс счета или изменить состояния отдельных триггеров. К тому же используются элементы И с одинаковым количеством входов (в данном случае – всего с двумя). Но это тоже не совсем синхронный автомат.

Слайд 30

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с параллельным переносом ПрП

Слайд 31

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с параллельным переносом Такой счетчик описывается уравнениями (и это можно вывести из таблицы переходов-выходов):

Слайд 32

Описание слайда:

Счетчик с коэффициентом счета 8 на базе Т-триггеров из JK-триггеров с параллельным переносом Время установки такого счетчика минимально:

Слайд 33

Описание слайда:

Типовые последовательностные схемы. Микросхемы счетчиков Имеется широкий набор микросхем счетчиков с различными стандартными коэффициентами счета. Это ИС средней степени интеграции (СИС). На практике часто возникает задача синтеза счетчика с коэффициентом счета, отличным от стандартного.

Слайд 34

Описание слайда:

Типовые последовательностные схемы. Микросхемы счетчиков Если модуль счета небольшой, то можно синтезировать счетчик на базе МИС (на основе ИС триггеров). Иначе можно построить счетчик как декомпозицию двух счетчиков: одного на базе стандартной СИС, другого – на базе МИС. Общий коэффициент счета равен произведению двух коэффициентов счета. Кроме того, можно за счет дополнительных схем уменьшить стандартный коэффициент счета путем принудительного сброса в некотором состоянии. На базе счетчиков строят таймеры.