Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Параллельные счетчики

В синхронных (параллельных) счетчиках на тактовые входы всех триггеров подается один и тот же тактовый сигнал.

Построение параллельного суммирующего 4-битного двоичного счетчика на T триггерах.

Число состояний счетчика равно 2⁴ (16).

Таб.5

Правая часть таблицы Таб.5 представляет собой значения функций возбуждения, подаваемых на входы триггеров.

Как видно из таблицы t₀ = 1;

Для определения остальных функций требуется построить карты Карно для минимизации функций (рис.12).

		Функции возбуждения: t1 =q0; t2 = q0×q1; t3 = q0×q1×q2; t0=1;

Рис.12

Схема счетчика приведена на рис.13.

Рис.13

Схема счетчика со входом разрешения EN и асинхронным сбросом приведена на рис.14.

Рис.14

Счетчик на рис.14 имеет параллельную логику сигнала разрешения (parallel enable logic).

Схема суммирующего счетчика с последовательной логикой разрешения (serial enable logic) на T-триггерах приведена на рис.15.

Рис.15

Изменения значений сигналов на выходах всех триггеров происходят в один и тот же момент времени. Каждый последующий разряд будет переключаться, если сигналы на выходах всех предыдущих триггеров равны единице и установлен сигнал на входе EN. Эта схема является параллельным счетчиком с последовательным переносом.

Достоинством схемы является то, что все разряды по сложности одинаковы; на каждый разряд приходится один триггер и одна схема “AND”.

Если период тактового сигнала очень мал, то изменение в младшем разряде счетчика может не дойти за это время до старшего разряда. Это затруднение преодолено в параллельном синхронном счетчике.

Преимущество синхронных счетиков по сравнению с асинхронными

В асинхронном счетчике общая задержка распространения сигнала переноса вычисляется как сумма задержек всех триггеров, входящих в состав счетчика.

Общее время распространения сигнала в параллельных счетчиках вычисляется как сумма времени переключения одного триггера и времени передачи сигнала на информационный вход триггера

T = T_FFPD + T_COMB

Время распространения сигнала переноса не зависит от числа разрядов счетика.

Описание двоичного счетчика со входом разрешения счета и асинхронным сбросом

Count enable – разрешение счета (cnten)

Reset – инвесный вход асинхронного сброса.

module count_en (q, cnten, reset, clock);

parameter n = 8;

input cnten, reset, clock;

output [n-1:0]q;

reg [n-1:0]q;

always @(posedge clock or negedge reset)

if (!reset)

q <= 8’d0;

else if (cntn)

q=q+1;

else q<=q;