Daniel Gorzkowski
Odelga Marcin
Śnitko Jarosław
Wójcik Piotr
Układy Sekwencyjne
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi zagadnieniami wybranych układów sekwencyjnych w zakresie zagadnień teoretycznych, oraz i praktycznych zagadnień układowych.
Wstęp Teoretyczny
Do układów sekwencyjnych należą przerzutniki, liczniki i pamięci.
Przerzutniki. Przerzutnik jest podstawowym elementem pamiętającym każdego układu cyfrowego, przeznaczonego do przechowywania i ewentualnego przetwarzania informacji. Przerzutnik zdolny jest do zapamiętania jednego bitu informacji. Grupa czterech lub ośmiu połączonych ze sobą przerzutników tworzy układ zdolny już do pamiętania jednego bajtu informacji. Przerzutniki możemy podzielić na synchroniczne i asynchroniczne. W przerzutnikach asynchronicznych stan wyjściowy zmienia się w zależności od stanu sygnałów wejściowych, natomiast w przerzutniku synchronicznym stan na wyjściu zmienia się w takt zmian sygnału zegarowego.
Przykładem przerzutnika synchronicznego może być przerzutnik dwutaktowy JK typu Master-Slave.
Układ składa się z dwóch przerzutników prostych RS objętych sprzężeniem zwrotnym. Zmiana stanu przerzutnika Master następuje przy CK=1 i wówczas przerzutnik slave jest zablokowany. Zmiana stanu przerzutnika slave może nastąpić, gdy CK zmieni swój stan na zero. Przerzutnik master przeprowadza informację z wejść J,K podczas dodatniego zbocza sygnału zegarowego , z następnie podczas ujemnego zbocza tego impulsu następuje przepisanie informacji do przerzutnika slave. Tak więc cykl pracy składa się z dwóch taktów. Funkcja logiczna ma postać jak dla przerzutnika jednotaktowego(Q=J*q+K*q) . Z analizy pracy wynika, że nie występują przypadkowe stany nieustalone.
Przebieg Ćwiczenia
J K
0 0
q=0
q=1
0 1
1 0
1 1
W trakcie ćwiczenia mieliśmy wykazać zdolność zapamiętywania zadanego stanu przez układ oraz zbadanie zmian częstotliwości synału wyjściowego Wykorzystaliśmy stosunku do sygnału wejściowego. Wykorzystaliśmy w tym celu przerzutnik typu T
W szczególnym przypadku, gdy J=K=1, funkcja logiczna ma postać Q= q, co oznacza zmianę stanu przy każdym zboczu ujemnym CK.
Z rysunku ponadto wynika, że przerzutnik dzieli częstotliwość przebiegu wejściowego przez 2. Przerzutniki stosuje się do budowy komórek pamięci, dekad liczących, dzielników częstotliwości itp.
Poniżej przedstawiony jest cykl zmian sygnałów na poszczególnych wyjściach przerzutnika o liczbie sygnałów sterujących, po której licznik wraca do stanu początkowego rówej 8
Zastosowania i podstawowe pojęcia.
Pamięci stałe , są to pamięci z których informacja może być tylko odczytywana . Pamięci te określane są skrótem ROM (ang. Read only memory). Informacja jest wpisywana na stałe w procesie produkcji i może być wielokrotnie odczytywana . Zawartość pamięci nie jest tracona po wyłączeniu napięcia zasilającego.
Parametrami charakteryzującymi pamięci są:
Pojemność -wyrażona w bajtach ( MB lub GB). Pojemność dysku twardego jest zależna od jego konstrukcji i wynikającej z tego organizacji zapisu.
Podobnie jak na dyskietce informacja zapisywana jest na ścieżkach ale tutaj jest ich od kilkuset do kilku tysięcy.
Liczba sektorów na ścieżce może wynosić 16, 32, 64, 128.
Kolejny parametr to liczba głowic, która waha się od 2 do 64.
Czas dostępu do informacji - w sekundach ( w praktyce w ns lub ms) Czas dostępu oznacza ile jednostek (Ms) potrzebuje dysk na pobranie danych. Czas mierzony jest od momentu wydania przez interfejs polecenia odczytu danych. Wartość średniego czasu dostępu jest sumą średniego czasu wyszukiwania (Average Seek Time, czyli czasu potrzebnego na ustawienie głowicy w odpowiednim miejscu nad talerzem twardego dysku) oraz średniego czasu opóźnienia (Average Latency Time - czasu potrzebnego sektorowi do znalezienia się pod odpowiednia głowicą). Do komputera do biura zaleca się twardy dysk o średnim czasie dostępu nie dłuższym niż 20 milisekund. Średni czas dostępu idealnego modelu do zastosowań domowych powinien być krótszy niż 16 milisekund, w przypadku komputera multimedialnego - krótszy niż 15 milisekund. Komputer high-end powinien mieć dysk o czasie dostępu 12 milisekund lub krótszym.
Szybkość transmisji danych w MB/s czyli szybkość bezpośredniego odczytu i zapisu danych. oznacza ilość danych przesyłanych w ciągu sekundy przez twardy dysk
Bufora Pamięci - przechowuje wstępnie dane, jest to obszar pamięci służący do przechowywania danych do komunikacji między dwoma urządzeniami pracującymi z różną szybkością.
Wyszukiwarka