Bài giảng Kiến trúc máy tính 1 - Chương 5: Mạch Tuần tự - Vũ Đức Lung
Chương 5 – Mạch Tuần tự
5.1. Xung đồng hồ
5.2. Mạch lật (chốt – latch)
5.2.1. Mạch lật SR (SR-latch)
5.2.2. Mạch lật D
5.2.3. Mạch lật IK
5.3.4. Mạch lật T
5.3. Mạch lật lề (Flip-flop)
5.4. Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
1
Xung đồng hồ
h.a) Đồng hồ (clock) –
bộ phát tần (impulse generator)
- thời gian chu kỳ đồng hồ (clock cycle time)
h.b – giản đồ thời gian của tín hiệu đồng hồ (4 tín hiệu thời gian cho các sự kiện
khác nhau)
Sự sinh tín hiệu đồng hồ không cân xứng??
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
2
Mạch lật (Chốt - Latch)
Sơ đồ và ký hiệu chốt SR không dùng tín hiệu đồng hồ
S R
Q(t+1)
0 0 Q(t) No change
0 1 0
1 0 1
1 1 X
Set to 1
Indeterminate
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
3
SR-latch
b) Mạch lật SR dùng tín hiệu đồng hồ
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
4
D latch
D
Q (t+ 1 )
D
C
Q
0
0
1
C le a r to 0
Q
1
S e t to 1
U1
3
D
C
3
_
Q
3
1
AND2
NOR2
4
3
2
1
U5
Q
1
2
1
3
NOR2
AND2
NOT
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
5
JK latch
Từ mạch lật SR
Khắc phục nhược điểm của SR
J
0
1
1
K
0
0
1
Q ( t+ 1 )
J
Q
Q (t)
N o ch a n g e
o 0
S e t to 1
C
K
Q
1
Q (t )
C o m p le m e n t
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
6
T latch
Từ JK latch
Nối J với K
T
C
Q
T
Q (t+ 1 )
Q (t )
o ch a n g e
Q
1
C o m p le m e n t
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
7
Mạch lật lề (Flip-flop)
Mạch lật kích thích bằng mức (level triggered),còn mạch lật
lề kích thích bằng biên (edge triggered)
Flip-flop D với chuyển tiếp dương:
Clock
D
Q
Q
C
Output
cannot
change
Chuyển tiếp lề
dương
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
8
Flip-flop D
Biểu đồ trạng thái
me
Đồ thị dạng tín hiệu
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
9
Flip-flop D
Flip-flop D với chuyển tiếp âm
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
10
4. Bảng kích thích
Bảng kích thích của bốn mạch lật lề
Q(t) Q(t+1) S R
Q(t) Q(t+1) D
D
SR
0
0
1
1
0
1
0
1
0 X
1 0
0 1
X 0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
Q(t) Q(t+1) J K
Q(t) Q(t+1) T
0
0
1
1
0
1
0
1
0 X
x 1
X 0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
JK
T
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
11
Mạch tuần tự
In p u t
C o m b in a tio n a l
O u tp u t
circu it
F lip -flo p s
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
12
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
13
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
14
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
15
Mạch tuần tự
Trạng thái Nhập Trạng thái
Ngõ nhập vào các
flip-flop
Đầu ra
hiện tại
kế
A
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
x
0
1
0
1
0
1
0
1
A
0
0
0
1
1
1
B
0
1
0
0
1
0
SA
0
RA
SB
0
RB
x
y
0
0
0
1
0
1
0
0
x
x
x
0
0
0
0
0
x
0
0
0
1
x
0
x
0
x
x
0
x
0
1
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
16
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
17
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
18
Mạch tuần tự
Qui trình thiết kế mạch tuần tự
– Bước 1: Chuyển đặc tả mạch sang lược đồ trạng thái
– Bước 2: lược đồ trạng thái => bảng trạng thái
– Bước 3: Từ bảng trạng thái viết hàm cho các ngõ nhập của Flip-flops
– Bước 4: vẽ sơ đồ mạch
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
19
Mạch tuần tự
Khoa KTMT
Vũ Đức Lung
20
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kiến trúc máy tính 1 - Chương 5: Mạch Tuần tự - Vũ Đức Lung", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_kien_truc_may_tinh_1_chuong_5_mach_tuan_tu_vu_duc.pdf