Laboratorium Techniki Cyfrowej

Laboratorium Techniki Cyfrowej 4-bitowy licznik synchroniczny na kodzie naturalnym z asynchronicznym wpisem równoległym na przerzutnikach JK. Krzysztof Mazurkiewicz Konrad Mrugacz Maciej Ochałek środa, godz. 9.30 Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie 4-bitowego licznika synchronicznego z asynchronicznym wpisem równoległym, w oparciu o przerzutniki JK. W liczniku synchronicznym przebieg zegarowy podawany jest na wejścia wszystkich przerzutników. Odczytu dokonujemy za pomocą czterobitowej magistrali równoległej.
Podczas pracy synchronicznej licznika na jego wyjściu obserwujemy stany odpowiadające kolejnym liczbom binarnym z zakresu 0-15. Dodatkowe wejście pozwala w sposób asynchroniczny ustawić licznik.
W dowolnym liczniku modulo 2 n każdemu bitowi odpowiada jeden przerzutnik pracujący w układzie dwójki liczącej. Dla licznika modulo 16 oznacza to 4 przerzutniki, przy czym kolejne bity odczytujemy z wejść kolejnych przerzutników. Powyższe wyjścia poczynając od najbardziej znaczącego oznaczyliśmy Q 3 , Q 2 , Q 1 i Q 0 .
Tabela przejść licznika modulo 16 S n S­ n+1 hex
Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 hex
Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
2
0
0
1
0
2
0
0
1
0
3
0
0
1
1
3
0
0
1
1
4
0
1
0
0
4
0
1
0
0
5
0
1
0
1
5
0
1
0
1
6
0
1
1
0
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
8
1
0
0
0
9
1
0
0
1
9
1
0
0
1
A
1
0
1
0
A
1
0
1
0
B
1
0
1

(…)

…
0
1
1
0
6
0
1
1
0
7
0
1
1
1
7
0
1
1
1
8
1
0
0
0
8
1
0
0
0
9
1
0
0
1
9
1
0
0
1
A
1
0
1
0
A
1
0
1
0
B
1
0
1
1
B
1
0
1
1
C
1
1
0
0
C
1
1
0
0
D
1
1
0
1
D
1
1
0
1
E
1
1
1
0
E
1
1
1
0
F
1
1
1
1
F
1
1
1
1
0
0
0
0
0
Projekt licznika synchronicznego
Licznik projektujemy w oparciu o przerzutniki typu JK. Poniżej znajduje się tabela prawdy dla tego typu przerzutników. Na podstawie tabeli prawdy wyznaczyć…
… licznik 4-bitowy. Widać również prawidłowość we wzorach funkcji kolejnych wejść, pozwalającą nam zbudować liczniki o rozmiarze słowa ograniczonego wyłącznie liczbą wejść bramki AND.
Asynchroniczny wpis równoległy w liczniku synchronicznym
Do zbudowania licznika z równoległym wpisem asynchronicznym wymagany jest przerzutnik typu JK z asynchronicznymi wejściami R i S lub przerzutnik JK oraz asynchroniczny…
… przerzutnik RS. Ponieważ biblioteka programu Xilinx Foundation, użytego do zaprojektowania licznika nie zawiera powyższych elementów, konieczne było użycie bramek logicznych w układzie asynchronicznego przerzutnik RS. Dla uproszczenia schematu licznika, ów przerzutnik RS umieściliśmy wewnątrz zmodyfikowanego elementu bibliotecznego FJKRSE (przerzutnik JK z synchronicznymi wejściami R i S), tworząc potrzebny…
... zobacz całą notatkę