450 likes | 793 Views
SEKVENCIJALNE STRUKTURE. Automat I vrste ( Mealyjev model ). Automat II vrste ( Mooreov model ). Podjela po n ačinu promjene stanja. sinhrona - kod kojih se sve promjene stanja memorijskih elemenata dešavaju pod kontrolom vanjskog signala sata, i
E N D
Podjela po načinu promjene stanja • sinhrona - kod kojih se sve promjene stanja memorijskih elemenata dešavaju pod kontrolom vanjskog signala sata, i - asinhrona - kod kojih promjene stanja zavise od promjene ulaznih signala i internih kašnjenja logičkih kola kroz koja ti signali prolaze.
ASINHRONI MEMORIJSKI ELEMENTI Osnovni memorijski elementi nazivaju se flip-flopovima i pamte jednobitne informacije
ASINHRONI RS FLIP/FLOP RS (od engl. Set Reset) • Može se realizovati od dva NILI ili dva NI logička kola • Ima dva međusobno komplementirana izlaza
ULAZI IZLAZI S R Q Q’ 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 X X Sekvence prelaza asinhronog RS flip-flopa od NILI kola
ULAZI IZLAZI S’ R’ Q Q’ 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 X X Tabela sekvence prelaza asinhronog RS flip-flopa od NI kola
R S Q(t) Q(T+1) 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 X 1 1 1 X Tabela prelaza stanja NILI kolima realizovanog RS flip-flopa
S/RQt 00 11 10 0 0 1 0 0 1 1 1 1 Karakteristična funkcija 01 1 i data je izrazom: Q(t+1) = S + R'Q(t)
ASINHRONI JK FLIP-FLOP • dobio ime po Jacku Kilbyju • eliminisana nedozvoljena stanja na ulazima
Simbol i struktura asinhronog JK flip-flopa od I i NILI kola Ekvivalencija J sa S, i K sa R !
J K Q(t) Q(t+1) 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 Tabela prelaza stanja JK flip-flopa
Problem oscilovanja • Stanje 11 na ulazima je nestabilno! • Probem se rješava na tri osnovna načina: • kratkim trajanjem stanja 11(kraće od vremena kašnjenja kroz "I" i "NILI" kola), • korištenjem linija za kašnjenje u povratnim spregama i • MS (od engl. Master/Slave) - izvedbom
Karakteristična funkcija asinhronog JK flip-flopa Q(t+1) = JQ'(t) + K'Q(t)
D FLIP-FLOP • Izveden iz NI kolima realizovanog RS flip-flopa dodavanjem dva NI kola na ulazu • Ulazno stanje na D utiče na flip-flop samo kada je C=1
D C Q(t) Q(t+1) 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 Tabela prelaza stanja D flip-flopa
Flip-flop ili leč? • C - se tretira kao ulazna varijabla. • D flip-flop prosljeđuje vrijednost ulaza na izlaz dok je C=1. Za C=0 zadržana je vrijednost ulaza dok je C bilo 1-zadržni (engl. Delay) flip-flop ili D leč (engl. latch- kuka) • Karakteristična funkcija : • Q(t+1) = CD + C'Q(t) • Ako se C smatra sinhronizacionim signalom, a ne ulaznom varijablom, tada je ovo sinhroni latch, upravljan aktivnim visokim nivoom.
Opis ponašanja sekvencijalnog kola • sekvencijalne tabele (ili tabele prelaza stanja i izlaza), • karakterističnih funkcija, i • dijagrama stanja - usmjereni grafovi sa čvorovima kojima su pridružena stanja (S1, S2, S3, ...), a lukovima su pridruženi uslovi promjene iz jednog stanja u drugo (vrijednosti ulaza koje te promjene izazivaju) i vrijednosti izlaza koje će se pojaviti kao rezultat prelaza.
SINHRONI D FLIP-FLOP C u “1”, izlazi iz 2 i 3 su u “0”, što pamtistanje u 5 i 6. P3= D’ a P4= D
Okidanje silaznom ivicom • Na silaznoj ivici C,P3 i P4 se preslikava na P1 i P2, a time i na izlazni flip-flop. • C = 0 izlaz više ne zavisi od stanja na ulazu D. • 1) Za D = 0 na silaznoj ivici C-a, 1 na P2 drži "zatvorenim" kola 2 i 4, tako da je spriječen uticaj ulaza D na izlaz. • 2) Za D = 1 na silaznoj ivici C-a, 1 na P1 drži zatvorenim kolo 1, tako da promjene na ulazu D ne "prolaze" dalje.
TABELE POBUDE FLIP-FLOPOVA • prelaz iz 0 u 0 je prelaz tipa 0, • prelaz iz 0 u 1 je prelaz tipa α, • prelaz iz 1 u 0 je prelaz tipa β, • prelaz iz 1 u 1 je prelaz tipa 1
Za tip prelaza Treba biti S R 1 0 0 1 1 X 0 0 0 X Tabela pobude RS flip-flopa
Za tip prelaza Treba biti J K 1 X X 1 1 X 0 0 0 X Tabela pobude J-K flip-flopa
Za prelaz tipa: D treba biti 1 0 1 1 0 0 Pobuda D flip-flopa
Za prelaz tipa: T treba biti 1 1 1 0 0 0 Pobuda T flip-flopa