Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutniki – spełniają rolę elementów pamięciowych: -przy pewnej kombinacji stanów na pewnych wejściach, niezależnie.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutniki – spełniają rolę elementów pamięciowych: -przy pewnej kombinacji stanów na pewnych wejściach, niezależnie."— Zapis prezentacji:

1 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutniki – spełniają rolę elementów pamięciowych: -przy pewnej kombinacji stanów na pewnych wejściach, niezależnie od stanów innych wejść, stany wyjściowe Q oraz Q nie ulegają zmianie; -przy innej – określonej – kombinacji stanów na pewnych wejściach możliwa jest kontrolowana modyfikacja stanów wyjściowych Q oraz Q. przerzutniki - wstep

2 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Schemat zastępczy z bramkami NOR Tabela stanów Symbol Przerzutnik RS

3 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Standardowy przerzutnik RS CMOS - układ Przerzutnik RS CMOS – standard

4 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – standard – 2 bramki NOR Standardowy przerzutnik RS CMOS - układ Wy We1 We2 Prawa połówka – bramka NOR

5 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Układ Przerzutnik RS CMOS – standard, rozkład elementów Rozkład elementów. Tranzystory o minimalnych długościach i szerokościach kanałów

6 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Standardowy przerzutnik RS CMOS Przerzutnik RS CMOS – oszczędzający miejsce Przerzutnik RS CMOS – z mniejszą ilością tranzystorów

7 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – z mniejszą ilością tranzystorów Przerzutnik RS CMOS - zapis 1 (Set) Tabela stanów niezmienione niedozwolone -Załóżmy stan początkowy Q = 0 (niski), czyli Q = 1. -Załóżmy stan początkowy S = 0 (niski) oraz R = 0. Początkowo (zaznaczono tylko tranzystory przewodzące): Stan początkowy Q = 0 (niski) oraz Q = 1 - podtrzymywany

8 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – z mniejszą ilością tranzystorów Tabela stanów niezmienione niedozwolone -Załóżmy stan początkowy Q = 0 (niski), czyli Q = 1. -Załóżmy stan początkowy S = 0 (niski) oraz R = 0. -Niech S zmieni się z 0 do 1 (czyli do wysokiego). Początkowo (zaznaczono tylko tranzystory przewodzące): z 0 do 1 0 z 1 do 0 Przerzutnik RS CMOS - zapis 1 (Set) Przerzutnik RS CMOS - zapis 1 (Set) cd. Nowy stan Q = 1 (niski) oraz Q = 0 - podtrzymywany

9 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – z mniejszą ilością tranzystorów Tabela stanów niezmienione niedozwolone Przerzutnik RS CMOS - zapis 0 (Reset) -Z symetrii układu – przyłożenie S = 0 oraz R = 1 powoduje zapis samopodtrzymującego się stanu Q = 0 (niski) oraz Q = 1 (operacja „Reset”). -Należy unikać kombinacji S = 1 oraz R = 1! -Przyłożenie S = 0 oraz R = 0 powoduje samopodtrzymywanie się poprzedniego stanu Q oraz Q. Przerzutnik RS CMOS - zapis 0 (Reset)

10 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – złożoność a szybkość i pobór mocy Przerzutnik RS CMOS – z mniejszą ilością tranzystorów Standardowy przerzutnik RS CMOS Ceną za projekt przerzutnika zajmującego mniej miejsca, z mniejszą ilością tranzystorów jest: -większy czas przełączania -większy pobór mocy

11 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS - realizujący funkcje logiczne Zamiast pojedynczych tranzystorów realizujących funkcje S i R można użyć układów realizujących funkcje logiczne. S = A AND (B OR C)R = D AND F

12 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik RS CMOS – 2 bramki NAND Czasami zamiast prostych wejść R i S w układzie wygodniej jest użyć ich negacji. Schemat nie komplikuje się jeśli przerzutnik skonstruujemy z 2 bramek NAND. S R

13 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Taktowane przerzutniki CMOS Taktowany przerzutnik RS

14 Taktowany przerzutnik RS CMOS Logiczne układy bistabilne – przerzutniki.

15 Taktowany przerzutnik RS CMOS z bramkami transmisyjnymi Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Niewielka ilość tranzystorów

16 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Ładowanie pojemności w trakcie operacji „Set” Taktowany przerzutnik RS CMOS z bramkami transmisyjnymi Obwód ładujący węzeł Q. Obwód rozładowujący węzeł Q. Starannie dobierz W/L tranzystorów

17 Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutnik D R S Użycie sygnału D z inwerterem oraz zegarem zapobiega możliwości pojawienia się błędu związanego z zabronionym stanem S=R=1. Zastosowanie: -chwilowa pamięć, -element opóźniający.

18 Przerzutnik D CMOS z bramkami transmisyjnymi Niewielka ilość tranzystorów

19 Przerzutnik D master-slave CMOS Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Dwa kaskadowo połączone przerzutniki D z bramkami transmisyjnymi pierwszego (master) i drugiego (slave) przerzutnika sterowanymi w przeciwfazie. Drugi przerzutnik rozpoczyna w ten sposób operację dopiero gdy skończy ją pierwszy. Unika się w ten sposób hazardu czasowego związanego z propagacją sygnału przez różne gałęzie pętli sprzężenia zwrotnego.

20 Przerzutnik JK Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. W dwuwejściowym przerzutniku JK zapobiega się możliwości pojawienia się błędu związanego z zabronionym stanem S=R=1 przez użycie sprzężenia zwrotnego z wyjściem. Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Pojawia się jednak ryzyko związane z możliwością różnych czasów propagacji sygnału przez różne pętle.

21 Przerzutnik JK master-slave CMOS Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. modyfikacja przerzutnika D master-slave układ wejściowy

22 Przerzutnik Schmitta

23

24

25


Pobierz ppt "Logiczne układy bistabilne – przerzutniki. Przerzutniki – spełniają rolę elementów pamięciowych: -przy pewnej kombinacji stanów na pewnych wejściach, niezależnie."

Podobne prezentacje


Reklamy Google