Załącznik do ćwiczenia: Projektowanie liczników (jako przykładowy układ sekwencyjny)

Zadanie

Zaprojektować układ sekwencyjny Mealy'ego o zadanej tablicy przejść -tab.1 i wyjść -tab.2. Do zapamiętania stanów wewnętrznych układu użyć przerzutników typu JK.

Tab.1. Tablica przejść Tab.2. Tablica wyjść

A\X	0	1		A\X	0				1
0 1 2 3	1 2 3 0	3 0 1 2		0 1 2 3	1 0 0 0	0 1 0 0	0 0 1 0	0 0 0 1	0 1 1 1	1 0 1 1	1 1 0 1	1 1 1 0
					Y3	Y2	Y1	Y0	Y3	Y2	Y1	Y0

Rozwiązanie zadania

1. Układ sekwencyjny przechodzi przez 4 stany wewnętrzne A = 0,1,2,3, więc są potrzebne 2 przerzutniki do ich realizacji. Kodujemy stany wewnętrzne wg tablicy kodów - tab. 3 otrzymując zakodowaną tablicę przejść - tab.1a i zakodowaną tablicę wyjść - tab.2a.

Tab.3. Tabela kodów Tab.4. Tabela wzbudzeń przerzutnika JK

A	Q2	Q1		Q^n	Q^n+1	J	K
0 1 2 3	0 0 1 1	0 1 1 0			0 0 1 1	0 1 0 1	0 1 Ø Ø	Ø Ø 1
														0

Ø - stan dowolny, tzn. 0 lub 1

Tab.1a. Zakodowana tabela przejść Tab.2a. Zakodowana tabela wyjść

Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0				1
00 01 11 10	01 11 10 00	10 00 01 11		00 01 11 10	1 0 0 0	0 1 0 0	0 0 1 0	0 0 0 1	0 1 1 1	1 0 1 1	1 1 0 1	1 1 1 0
					Y3	Y2	Y1	Y0	Y3	Y2	Y1	Y0

2. Na podstawie tablicy wzbudzeń przerzutnika JK - tab.4 otrzymuje się wymagane stany wejść J₁, K₁ i J₂, K₂ - tab.5a i 5b, a następnie tablice 6a-6d. Dla przerzutnika nr 1 należy rozpatrzyć parzyste kolumny tab. 1a (podkreślone), a dla przerzutnika nr 2 nieparzyste.

Tab.1a Tab.5a Tab.5b

Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1
00 01 11 10	01 11 10 00	10 00 01 11		00 01 11 10	1Ø Ø0 Ø1 0Ø	0Ø Ø1 Ø0 1Ø			00 01 11 10	0Ø 1Ø Ø0 Ø1	1Ø 0Ø Ø1 Ø0

J₁K₁ J₁K₁ J₂K₂ J₂K₂

Tab.6a Tab.6b Tab.6c Tab.6d

Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1
00 01 11 10	1 Ø Ø 0	0 Ø Ø 1			00 01 11 10	Ø 0 1 Ø		Ø 1 0 Ø		00 01 11 10		0 1 Ø Ø	1 0 Ø Ø		00 01 11 10	Ø Ø 0 1	Ø Ø 1 0

J₁ J₁ K₁ K₁ J₂ J₂ K₂ K₂

Wyrażenia W1 otrzymuje się minimalizując tab. 6.

(W1)

3. Tablice 7a-d powstają z rozbicia zakodowanej tablicy wyjść - tab.2a. Minimalizując tab. 7 otrzymuje się wyrażenia W2.

Tab.7a Tab.7b Tab.7c Tab.7d

Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1		Q2Q1\X	0	1
00 01 11 10	0 0 0 1	1 1 1 0			00 01 11 10	0 0 1 0		1 1 0 1		00 01 11 10		0 1 0 0	1 0 1 1		00 01 11 10	1 0 0 0	0 1 1 1

Y₀ Y₀ Y₁ Y₁ Y₂ Y₂ Y₃ Y₃

(W2)

4. Rysunek 1 przedstawia zaprojektowany układ sekwencyjny (opisany w pliku Ukl_sekA.ca4) w programie Electronics Workbench 4.0 - dla wersji 5.0 Ukl_sekA.ewb.

Rys. 1

--- koniec rozwiązania zadania ---

---