1 / 29

Introduction Aux Circuits Séquentiels

Introduction Aux Circuits Séquentiels. IUP1/Licence2 Smail NIAR smail.niar@univ-valenciennes.fr. Plan du Chapitre. Introduction Définition d’une bascule Présentation de quelques bascules (RS, D, JK) Applications : Les registres (Verrous, buffers) Les registres à décalage

cirocco
Download Presentation

Introduction Aux Circuits Séquentiels

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Introduction Aux Circuits Séquentiels IUP1/Licence2 Smail NIAR smail.niar@univ-valenciennes.fr

  2. Plan du Chapitre • Introduction • Définition d’une bascule • Présentation de quelques bascules (RS, D, JK) • Applications : • Les registres (Verrous, buffers) • Les registres à décalage • Les compteurs modulo n

  3. 1 Définitions • Rappel : • Dans Circuit combinatoire: la valeur des sorties St dépendent de la valeur des entrées (Ei) St = f(E0, E1, E2…) sans mémoire • Un circuit séquentiel : faculté de mémorisation • La valeur des sorties à l’instant t dépendent de la valeur des entrées et de la valeur des sorties à l’instant t St = f(E0, E1, E2…, St-1)

  4. Etats Stables • Les circuits séquentiels de base sont les bascules (flip-flops) • Une bascule a deux états stables (bistables) • Les bascules : capables de conserver l’état de leur sortie même si la combinaison des signaux d’entrée ayant provoqué cet état de sortie disparaît.

  5. Exemple de circuit séquentiel B

  6. Horloge (Clock) • Horloge : composant passant indéfiniment et régulièrement d’un niveau haut à un niveau bas (succession de 1 et de 0), chaque transition s’appelle un top. 0 2 1 Période Fréquence = nombre de changement par seconde en hertz (Hz) Fréquence = 1/période Une horloge de 1 hertz a une période de 1 seconde ……………………………1 megahertz……………………..1 millisec ……………………………1 gigaHz……………………………..1 nanoSec

  7. 2 Bascules Synchrones/Asynchrones • Les bascules synchrones : asservies à des impulsions d’horloge et donc insensibles aux bruits entre deux tops • Les bascules asynchrones, non asservies à une horloge et prenant en compte leurs entrées à tout moment. Données Entrées Bascule Asynchrone sorties Synchrone Horloge

  8. 0 1 0 1 0 1 Logique séquentielle Principe 0 E1 S1 1 0 S2 E2 1 État initial Mémorisation Rappel sur le Nand 0 NAND X = 1 1 NAND X = Non X

  9. 0 1 0 1 1 0 1 0 Logique séquentielle Principe 1 E1 S1 0 1 S2 E2 État initial Mémorisation Rappel sur le NOR 0 NAND X = 1 1 NAND X = Non X

  10. Table de vérité E1 0 1 1 0 E2 1 0 1 0 S1 1 0 S2 0 1 mém. Logique séquentielle 0 E1 S1 1 1 S2 E2 0 Interdit

  11. Table de vérité 0 1 1 2 E1 0 1 1 0 E2 1 0 1 0 S1 1 0 S2 0 1 mém. Logique séquentielle 0->1 E1 S1 1 1 S2 E2 0->1 Interdit

  12. Table de vérité 1 1 0 1 1 2 E1 0 1 1 0 E2 1 0 1 0 S1 1 0 S2 0 1 mém. Logique séquentielle 0 E1 S1 1 1 S2 E2 0 Interdit

  13. Temps de réponse des portes logiques • L’instant séparant l’instant ou les données sont appliquées de l’instant ou les sorties sont positionnées n’est pas nul. A B A et B Temps de réponse

  14. Schéma BasculeRS S E1 1 Q H 0 Q’ ou Q R 1 E2 R Table de vérité t S H 1 1 0 R 0 1 X S 1 0 X Q 1 0 t H mém. Q S: SET R : RESET t

  15. Bascule RSDeuxième schéma O NOR X = Non X 1 NOR X = 0

  16. D t H S t La bascule D D E1 Q H E2 Table de vérité H 1 1 0 D 1 0 X Q 1 0 mém.

  17. Logique séquentielle D bascule D (D flip-flop) Q H H ’ X t t H t X D Table de vérité t H’ H   1,0 D 1 0 X Q 1 0 t H mém. Q t

  18. La bascule JK Maintien état préc Mise à 0 Mise à 1 Inversion

  19. Bascule JK Maître Esclave Lorsque C est à un, la première bascule (master) est positionnée. Lorsque C passe à zéro, l’état de la bascule master est recopiée dans la bascule Slave

  20. Application des bascules:1 Réalisation d’un verrou (buffer)

  21. 0100 1OO1 0010 0001 Applications des circuits séquentiels 2 Les registres à décalage : Dans un registres à décalage droite (resp. gauche) : <n-1, ……i+1, i, i-1, …,1, 0> la sortie de la bascule i à l’instant t correspond à la sortie de la bascule i+1 (resp. i-1) à l’instant t-1.

  22. Applications des circuits séquentiels : Les registres à décalage

  23. Application des basculesLes compteurs On désire réaliser un compteur modulo 8 : 0, 1, 2, …7, 0, 1…. T t Q0 t Q1 t Q2 t 7 0 1 2 3 Nous avons Trois bits : donc trois bascules 1, 2, 3 On choisit de travailler avec des bascules JK.

  24. Table transition de la bascule JK

  25. Table de transition Etat Actuel Etat Suivant Ce qu’il faut Avant après appliquer aux entrées Trouvez les équations de J2, K2, J1, K1, J0, K0 en fonction des Qi avant

  26. J Q T Q K Logique séquentielle Fonctions séquentielles: comptage J0=K0=1 J1=K1=Q0 J2=K2=Q0.Q1 ATTENTION : Poids fort Q2, Poids Faible Q0 Q0 Q1 Q2 1 J Q J Q Ck T T Q Q K K Compteur synchrone

  27. Présentation d’un circuit intégré compteur 4 bits

  28. Un compteur sous forme de circuit intégré

More Related