触发器及时序电路.ppt

* 华东交通大学电气学院 付智辉 * 2、扭环形计数器 结构特点 状态图 即将FFn-1的输出Qn-1接到FF0的输入端D0。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 能自启动的4位扭环形计数器 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 本节小结： 　　寄存器是用来存放二进制数据或代码的电路，是一种基本时序电路。任何现代数字系统都必须把需要处理的数据和代码先寄存起来，以便随时取用。 　　寄存器分为基本寄存器和移位寄存器两大类。基本寄存器的数据只能并行输入、并行输出。移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移，数据可以并行输入、并行输出，串行输入、串行输出，并行输入、串行输出，串行输入、并行输出。 　　寄存器的应用很广，特别是移位寄存器，不仅可将串行数码转换成并行数码，或将并行数码转换成串行数码，还可以很方便地构成移位寄存器型计数器和顺序脉冲发生器等电路。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 4.3.3 顺序脉冲发生器 一、 计数型顺序脉冲发生器 退出 二、 移位型顺序脉冲发生器 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 一、 计数器型顺序脉冲发生器 在数字电路中，能按一定时间、一定顺序轮流输出脉冲波形的电路称为顺序脉冲发生器。 计数器型顺序脉冲发生器一般用按自然态序计数的二进制计数器和译码器构成。 顺序脉冲发生器也称脉冲分配器或节拍脉冲发生器，一般由计数器（包括移位寄存器型计数器）和译码器组成。作为时间基准的计数脉冲由计数器的输入端送入，译码器即将计数器状态译成输出端上的顺序脉冲，使输出端上的状态按一定时间、一定顺序轮流为1，或者轮流为0。前面介绍过的环形计数器的输出就是顺序脉冲，故可不加译码电路即可直接作为顺序脉冲发生器。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 时序图 译码器 电路图 计数器 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 用集成计数器74LS163和集成3线-8线译码器74LS138构成的8输出顺序脉冲发生器。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 二、 移位型顺序脉冲发生器 移位型顺序脉冲发生器由移位寄存器型计数器加译码电路构成。其中环形计数器的输出就是顺序脉冲，故可不加译码电路就可直接作为顺序脉冲发生器。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 时序图 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 　在数控装置和数字计算机中，往往需要机器按照人们事先规定的顺序进行运算或操作，这就要求机器的控制部分不仅能正确地发出各种控制信号，而且要求这些控制信号在时间上有一定的先后顺序。通常采取的方法是，用一个顺序脉冲发生器来产生时间上有先后顺序的脉冲，以控制系统各部分协调地工作。 　顺序脉冲发生器分计数型和移位型两类。计数型顺序脉冲发生器状态利用率高，但由于每次CP信号到来时，可能有两个或两个以上的触发器翻转，因此会产生竞争冒险，需要采取措施消除。移位型顺序脉冲发生器没有竞争冒险问题，但状态利用率低。 本节小结： * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 3.6 随机存取存储器（RAM） 3.6.1 RAM的结构 退出 3.6.2 RAM容量的扩张 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * RAM是由许许多多的基本寄存器组合起来构成的大规模集成电路。RAM中的每个寄存器称为一个字，寄存器中的每一位称为一个存储单元。寄存器的个数（字数）与寄存器中存储单元个数（位数）的乘积，叫做RAM的容量。按照RAM中寄存器位数的不同，RAM有多字1位和多字多位两种结构形式。在多字1位结构中，每个寄存器都只有1位，例如一个容量为1024×1位的RAM，就是一个有1024个1位寄存器的RAM。多字多位结构中，每个寄存器都有多位，例如一个容量为256×4位的RAM，就是一个有256个4位寄存器的RAM。 3.6.1 RAM的结构 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 由大量寄存器 构成的矩阵 用以决定访问 哪个字单元 用以决定芯 片是否工作 用以决定对 被选中的单元 是读还是写 读出及写入 数据的通道 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 容量为256×4 RAM的存储矩阵 存储单元 1024个存储单元排成 32行×32列的矩阵 每根行选择线选择一行 每根列选择线选择一个字列 Y1＝1，X2＝1，位于X2和Y1交叉处的字单元可以进行读出或写入操作，而其余任何字单元都不会被选中。 * 华东交通大学电气学院 付智辉 * 地址的选择通过地址译码器来实现。地址译码器由行译码器和列译码器组成。行、列译码器的输出即为行、列选择线，由它们共同确定欲选择的地址单元。 256×4 RAM存储矩阵中，256个字需要8位地址码A7～A0。其