chuong5_machtuantu_phan2_5459 pdf

Bài giảng Kỹ Thuật SốThanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit 8 ngõ ra song song Ngõ ra nối tiếp Dữ liệu vào Ví dụ Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011... Thanh ghi dịch nối tiếp-s

Trang 1

Bài giảng Kỹ Thuật Số

CÁC BƯỚC PHÂN TÍCH MẠCH ĐẾM ĐỒNG BỘ

Bước 1: Xác định các biểu thức ngõ vào J i , K i

Bước 2: Từ trạng thái hiện tại của các ngõ ra Q i , xác định trạng thái của J i, K i

Bước 3: Xác định trạng thái tiếp theo của các ngõ

ra Q i theo J i K i và bảng hoạt động.

Bước 4: Lập lại bước 2 và bước 3 đến khi các ngõ ra quay về trạng thái ban đầu

Trang 2

Xác định điều kiện kích thích cho các Flip-Flop

• Để xác định điều kiện kích thích cho các Flip-Flop tuỳ

Trang 3

Ví dụ thiết kế mạch đếm Đồng bộ 3 bit, đếm lên từ 0 đến 7 , Modulo =8

Trang 4

Lập bìa

Karnough:

Trang 5

J 0 = K 0 = 1

J 1 = K 1 = Q 0

J 2 = K 2 = Q 0 Q 1 Rút gọn bìa K:

Trang 6

Giới thiệu các IC đếm chuyên dụng

6 7

1 2 9 8

Trang 7

Giới thiệu các IC đếm chuyên dụng

SW5

1 4

2

3 5 6 7

15 12

14

13 11 10 9

CP0 CP1 CLR

Q0 Q1 Q2 Q3

CP0 CP1 CLR

Q0 Q1 Q2 Q3

BCD TO 7 SEGMENT DISPLAY CLOCK

BCD TO 7 SEGMENT DISPLAY

Trang 8

Giới thiệu các IC đếm chuyên dụng

IC 74LS193 là IC đếm lên/xuống nhị phân 4 bit

1 0 9

5 4

1 1

1 4

3 2 6 7

CPU: Count Up Clock CPD: Count Down Clock

MR: Master Reset PL: Parallel Load Input

P0,P1,P2,P3: Parallel Data Input Q0,Q1,Q2,Q3: Output

Trang 9

Thanh ghi có cấu tạo gồm các Flip Flop nối với nhau

Chức năng:

Để lưu trữ tạm thời thông tin

Dịch chuyển thông tin

Lưu ý: cả thanh ghi và bộ nhớ đều dùng để lưu trữ thông tin, nhưng thanh ghi có chức năng dịch chuyển thông tin Do đó, thanh ghi có thể sử dụng làm bộ nhớ, nhưng bộ nhớ không thể làm được thanh ghi.

GIỚI THIỆU THANH GHI

Trang 10

CÁC LOẠI THANH GHI

0 1 0 1 0 0 1 1

Vào nối tiếp ra nối tiếp

Vào nối tiếp ra song song

Vào song song ra nối tiếp

Vào song song ra song song

Trang 11

Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là

d0d1d2d3= 1011d3 d2 d1 d0

Trang 12

Bảng hoạt động Thanh ghi dịch 4 bit

Trang 13

Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 4 bit

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK1

Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là

d0d1d2d3= 1011

Trang 14

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 15

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 16

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 17

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 18

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 19

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 20

4 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Trang 21

Thanh ghi dịch nối tiếp-song song 8 bit

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

Ví dụ Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011

Trang 22

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

Chuỗi bit dữ liệu vào lần lượt là 1011

CK1

Trang 23

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK2

Trang 24

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK3

Trang 25

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK4

Trang 26

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK5

Trang 27

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK6

Trang 28

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK7

Trang 29

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK8

Trang 30

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK9

Trang 31

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK10

Trang 32

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK11

Trang 33

8 ngõ ra song song

Ngõ

ra nối tiếp

Dữ liệu vào

CK12

Trang 34

Thanh ghi dịch song song - nối tiếp 4 bit

S

P /

Dữ liệu vào nối tiếp

Parallel-to-Serial Shift Register

Trang 35

Bảng hoạt động Thanh ghi dịch song song nối tiếp 4 bit

Trang 36

MẠCH ĐẾM VÒNG

Mạch đếm vòng có cấu trúc cơ bản là thanh ghi dịch với ngõ

ra FF sau cùng được đưa về ngõ vào FF đầu Hình dưới là

mạch đếm vòng 4 bit dùng FF D

Trang 37

MẠCH ĐẾM JOHNSON

Mạch đếm Johnson có một chút thay đổi so với đếm vòng

ở chỗ ngõ ra đảo FF cuối được đưa về ngõ vào FF đầu

Trang 38

Vào nối tiếp ra nối tiếp (SISO), ví dụ: 4006 (18 nhịp),

4517 (64 nhịp), 4557 (64 nhịp), 4562 (128 nhịp) …

Vào nối tiếp ra song song (SIPO), ví dụ: 4015 (4 bit),

4094 (8 bit), 74164 (8 bit) …

Vào song song ra nối tiếp (PISO), ví dụ: 4014, 4021,

74165, 74166 đều là các thanh ghi 8 bit

Vào song song ra song song (PIPO), ví dụ: 7495,

74195, 74395, 4035 (4 bit), 74323 (8 bit)

Thanh ghi dịch vạn năng có thể dịch theo hai chiều, ví

dụ 74194, 4194 (4 bit) CÁC LOẠI THANH GHI

Trang 39

Thanh ghi dịch 4 bit 74LS194:

SW4,5,6,7

LED_DISPLAY SW2

9 10

14 13 12

SR

A B C D SL CLK

S0 S1

QB QC QD SW1

Hold Low Low QA QB QC QD Shift right Low High SR QA QB QC Shift left High Low QB QC QD SL

A,B,C,D: chuỗi dữ liệu nạp song song SR: ngõ vào chuỗi dữ liệu dịch phải nối tiếp SL: ngõ vào chuỗi dữ liệu dịch trái nối tiếp.

Trang 40

L E D _ D I S P L A Y

2

3 4 5 6 7

Tiêu đề	Chương 5: Mạch logic tuần tự – Mạch đếm
Trường học	Học viện Công nghệ BCVT
Chuyên ngành	Kỹ thuật số
Thể loại	Giáo trình
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	40
Dung lượng	524 KB