DIGITÁLIS TECHNIKA 7. Előadó: Dr. Oniga István



Hasonló dokumentumok
DIGITÁLIS TECHNIKA 7-ik előadás

DIGITÁLIS TECHNIKA 7. Előadó: Dr. Oniga István

3.1. A SZINKRON SZEKVENCIÁLIS HÁLÓZATOK

DIGITÁLIS TECHNIKA 8 Dr Oniga. I stván István

Irányítástechnika Elıadás. A logikai hálózatok építıelemei

DIGITÁLIS TECHNIKA Dr. Lovassy Rita Dr. Pődör Bálint

GE4 4 és 6 digites Digitális számláló/idõzítõ

Szekvenciális hálózatok Állapotdiagram

Dr. Oniga István DIGITÁLIS TECHNIKA 8

Irányítástechnika Elıadás. Félvezetıs logikai áramkörök. Irodalom

Digitális hálózatok: Digitális hálózati elemek struktúrális felépítése, CMOS alkalmazástechnika. Somogyi Miklós

hét Sorrendi hálózatok tervezési lépései: szinkron aszinkron sorrendi hálózatok esetén

DIGITÁLIS TECHNIKA NORMÁL BCD KÓD PSZEUDOTETRÁDOK AZONOSÍTÁSA A KARNAUGH TÁBLÁN BCD (8421) ÖSSZEADÁS BCD ÖSSZEADÁS: +6 KORREKCIÓ

Elektromechanika. 2. mérés. Időterv-vezérlés, PLC-k alkalmazása

Billenő áramkörök Jelterjedés hatása az átvitt jelre

29. LOGIKAI TÁROLÓ ÉS SZÁMLÁLÓ ÁRAMKÖRÖK VIZSGÁLATA

Billenőkörök. Mindezeket összefoglalva a bistabil multivibrátor az alábbi igazságtáblázattal jellemezhető: nem megen

6. hét: A sorrendi hálózatok elemei és tervezése

Dr. Oniga István DIGITÁLIS TECHNIKA 9

Digitális technika mintafeladatok és megoldásuk

Digitális technika II. (vimia111) 5. gyakorlat: Tervezés adatstruktúra-vezérlés szétválasztással, vezérlőegység generációk

367.3 oktális törtszámot bites kettes komplemens Karnaugh táblázatát minterm maxterm Karnaugh táblázatát Karnaugh táblázatát

DIGITÁLIS TECHNIKA II

Billenőkörök. Billenő körök

Dr. Oniga István DIGITÁLIS TECHNIKA 9

2. Digitális hálózatok...60

LOGSYS LOGSYS ECP2 FPGA KÁRTYA FELHASZNÁLÓI ÚTMUTATÓ szeptember 18. Verzió

Digitális rendszerek tervezése FPGA áramkörökkel LOGSYS példa

Digitális Rendszerek (BSc)

1. Kombinációs hálózatok mérési gyakorlatai

DIGITÁLIS TECHNIKA II Dr. Lovassy Rita Dr. Pődör Bálint

ANALÓG ÉS DIGITÁLIS TECHNIKA I

Csak felvételi vizsga: csak záróvizsga: közös vizsga: Villamosmérnöki szak BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar január 5.

Elektropneumatika. 3. előadás

Digitális technika (VIMIAA01) Laboratórium 4

Közlekedés gépjárművek elektronikája, diagnosztikája. Mikroprocesszoros technika. Memóriák, címek, alapáramkörök. A programozás alapjai

Mintavételező és tartó áramkörök

F1301 Bevezetés az elektronikába Digitális elektronika alapjai Szekvenciális hálózatok

tetszőleges időpillanatban értelmezhető végtelen sok időpont értéke egy véges tartományban bármilyen értéket felvehet végtelen sok érték

Laborgyakorlat Logikai áramkörök számítógéppel segített tervezése (CAD)

30.B 30.B. Szekvenciális hálózatok (aszinkron és szinkron hálózatok)

Elektronikai technikus Elektronikai technikus

Kapuáramkörök működése, felépítése, gyártása

Hobbi Elektronika. A digitális elektronika alapjai: Sorrendi logikai áramkörök 1. rész

Laborgyakorlat Logikai áramkörök számítógéppel segített tervezése (CAD)

Az integrált áramkörök kimenetének kialakítása

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Scmitt-trigger kapcsolások

ÍRÁSBELI FELADAT MEGOLDÁSA

Digitális technika VIMIAA02

Adatok ábrázolása, adattípusok. Összefoglalás

Digitális technika VIMIAA02

10. Digitális tároló áramkörök

Szekvenciális hálózatok és automaták

Jelformáló áramkörök vizsgálata Billenő áramkörök vizsgálata (Időkeret: 5óra) Név:

ISE makró (saját alkatrész) készítése

Egységes jelátalakítók

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

A Felhasználónév és Jelszó mezőkbe írjuk be az adatainkat, majd kattintsunk a Bejelentkezés gombra, vagy üssük le az Enter billentyűt.

3. Térvezérlésű tranzisztorok

Hobbi Elektronika. Bevezetés az elektronikába: Boole algebra, logikai kifejezések

Vegyes témakörök. A KAT120B kijelző vezérlése Arduinoval

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

DIGITÁLIS TECHNIKA II

Digitális technika kidolgozott tételek

Digitálistechnika II. 1. rész

Feszültségszintek. a) Ha egy esemény bekövetkezik akkor az értéke 1 b) Ha nem következik be akkor az értéke 0

Számlálók és frekvenciaosztók Szinkron, aszinkron számlálók

Aszinkron sorrendi hálózatok

Laborgyakorlat Logikai áramkörök számítógéppel segített tervezése (CAD)

Digitális technika (VIMIAA01) Laboratórium 1

Bevezetés a mikrovezérlők programozásába: WS2812 RGB LED-ek vezérlése

Hobbi Elektronika. A digitális elektronika alapjai: Sorrendi logikai áramkörök 2. rész

Árverés kezelés ECP WEBSHOP BEÉPÜLŐ MODUL ÁRVERÉS KEZELŐ KIEGÉSZÍTÉS. v ECP WEBSHOP V1.8 WEBÁRUHÁZ MODULHOZ

MEMÓRIA TECHNOLÓGIÁK. Számítógép-architektúrák 4. gyakorlat. Dr. Lencse Gábor. tudományos főmunkatárs BME Híradástechnikai Tanszék

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK MEGOLDÁSAI KÖZÉPSZINT Trigonometria

Méréstechnika. 3. Mérőműszerek csoportosítása, Elektromechanikus műszerek általános felépítése, jellemzőik.

MUNKAANYAG. Farkas József. Digitális áramkörök kapcsolásai. Kapcsolási rajzok értelmezése, készítése. A követelménymodul megnevezése:

Számítógép architektúrák 2. tétel

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

Digitális technika 1. Tantárgykód: VIIIA105 Villamosmérnöki szak, Bsc. képzés. Készítette: Dudás Márton

DIGITÁLIS TECHNIKA Dr. Lovassy Rita Dr. Pődör Bálint

KNX távirat nyugtázása. Épületinformatika. KNX távirat példa. KNX távirat példa

funkcionális elemek regiszter latch számláló shiftregiszter multiplexer dekóder komparátor összeadó ALU BCD/7szegmenses dekóder stb...

Élelmiszeripari folyamatirányítás

Vezérlés és irányítástechnológia (Mikroprocesszoros irányítás)

ISE makró (saját alkatrész) készítése

HDL tervezés. Gábor Bata FPGA Developer Microwave Networks Ericsson Hungary Ltd.

Kezelési Útmutató DVR 411M Digitális rögzítő. (Cserélhető HDD-vel)

Standard cellás tervezés

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK ÉRETTSÉGI VIZSGA I. RÉSZLETES KÖVETELMÉNYEK

Funkcionális áramkörök vizsgálata

Mérés és adatgyűjtés

Boundary Scan. Új digitális áramkör-vizsgálati módszer alkalmazásának indokoltsága

ELEKTRONIKAI ALAPISMERETEK

EB134 Komplex digitális áramkörök vizsgálata

Az idegrendszeri memória modelljei

MATEMATIKA ÉRETTSÉGI TÍPUSFELADATOK KÖZÉPSZINT Függvények

Magyar nyelvű szakelőadások a es tanévben

Hobbi Elektronika. A digitális elektronika alapjai: Sorrendi logikai áramkörök 3. rész

FEGYVERNEKI SÁNDOR, Valószínűség-sZÁMÍTÁs És MATEMATIKAI

Átírás:

IGITÁLI TECHNIKA 7 Előadó: r. Oniga István

zekvenciális (sorrendi) hálózatok zekvenciális hálózatok fogalma Tárolók tárolók JK tárolók T és típusú tárolók zámlálók zinkron számlálók Aszinkron számlálók egiszterek http://www.play-hookey.com/digital/ http://www.asic-world.com/digital/seq.html

ZEKVENCIÁLI HÁLÓZATOK FOGALMA A kombinációs hálózatok kimenetei csak a bemenetek állapotaitól, kombinációitól függnek, semmi mástól. A sorrendi áramkörök "emlékeznek", memória jellegük van, a legtöbb, memória elemi áramköröket tartalmaznak A legtöbb digitális áramkör működése függ az előzményektől, az időtől, és az események sorrendjétől KH t+ Tároló X Y t+ Ha egy KH egyszerűen visszacsatolunk: aszinkron sorrendi hálózat Ha a visszacsatolt jeleket csak bizonyos időközönként engedjük vissza a bemenetre egy külső órajel mindegyik periódusában csak egyszer szinkron sorrendi hálózat. t Y t Y f (X,)

TÁOLÓK ÜZEMMÓJAIK: beírás ET a tárolóba logikai beírása törlés EET a tárolóba logikai beírása tárolás TOE az előző állapot ( vagy ) megtartása TÍPUAIK: - tároló J-K tároló tároló T tároló VEZÉLÉI TÍPUOK: sztatikus tárolók kapuzott tárolók élekkel vezérelt tárolók vegyes vezérlésű tárolók órajel magas értékével engedélyezett órajel alacsony értékével engedélyezett órajel felfutó élével vezérelt órajel lefutó élével vezérelt

- tároló (latch) olyan billenő áramkör (flip-flop), melynek mindkét állapota stabil (bistabil) n+ n+ Két bemenet: = set, beíró = logikai beírása = reset, törlő = logikai beírása egy (), vagy két (,)kimenete Az n-edik állapotot n indexszel, a következő állapotot n+ indexszel, jelöljük n n tiltott tiltott - latch NO kapukkal Kerüljük az = = állapotot - latch NAN kapukkal Kerüljük az = = állapotot n+ n+ tiltott tiltott n n NO Latch - http://www.play-hookey.com/digital/sequential/rsnorlatch.html NAN Latch http://www.play-hookey.com/digital/sequential/rsnandlatch.html

- tárolók Feltételezet előző állapot = -- BEÍÁ Feltételezet előző állapot = -- -- -- -- Feltételezet előző állapot = -- TÖLÉ -- -- Feltételezet előző állapot = -- --

Kapuzott - tárolók Engedélyező bemenet EN EN P 3 P 4 P P 2 EN n n n+ X X n n Tiltott EN(Clk) Clocked Latch http://www.play-hookey.com/digital/sequential/clockedrslatch.html

Kapuzott tároló EN EN n+ n+ n n n n EN Egy bemenet = Engedélyező bemenet = EN Ha EN = => n+ = n követi -t ha az EN = (aktív) Átlátszó EN Latch http://www.play-hookey.com/digital/sequential/dnandlatch.html

Órajelvezérelt - tárolók három bemenete van: (et, beíró), (eset, törlő) Clk (Clock) órajelbemenet (háromszöggel van jelölve) n Egy (), vagy két ( n, ) kimenete van. Ha töröljük, n+ lesz, ha írjuk, akkor pedig. Órajelvezérelt >Clk >Clk Ha nem írjuk, és nem töröljük, n+ = n (n+-edik kimeneti állapota megegyezik a n-edik állapottal). zinkron működés Flip-Flop http://www.play-hookey.com/digital/sequential/rsnandflip-flop.html

J-K tároló Csak órajel vezérelt lehet Három bemenete van: a J (beíró), a K (törlő) és a Clk (Clock) órajelbemenet Működése megegyezik az órajelvezérelt - tárolóval, azonban az - tárolóval ellentétben ha egyszerre írjuk és töröljük, akkor is definiáltan működik Ha egyszerre írjuk, és töröljük a tárolót, órajel periódusról órajel periódusra negálja az előző állapotát, azaz n+ = lesz. n J T(Ck) K P 3 P 4 P P 2 J n K n n+ n n J K Ha az órajel időtartama nagyobb mind a kapuknak a terjedési ideje, a visszacsatolás miatt a kimenetek oszcillálhatnak JK Flip-Flop http://www.play-hookey.com/digital/sequential/jknandflip-flop.html

Élvezérelt tároló A tárolók kimenete felveszi a bemenetükre érkező jel értékét, ha az órajel engedi. Egyszerű működésük ellenére a legjelentősebb tárolók ( bites memória). C C (a) Felfutó éllel vezérelt (b) Lefutó éllel vezérelt ET EET ET EET Flip-Flop http://www.play-hookey.com/digital/sequential/dnandflip-flop.html

Élvezérelt T tároló J-K tároló J és K bemeneteit összekötjük és elnevezzük T-nek Ha működtetjük őket (T = ), a negáltjára változik az órajel ütemében Ha T=, a kimenet megtartja értékét Egyszerű működésük ellenére gyakran használt tárolók (számlálok). T J K T T T n+ n n

Master-lave flip-flopok Mester-zolga tárolók A J-K flip-flop hiányosságát küszöböli ki. Kimenetén csak akkor jelenik meg az új állapot értéke, amikor a bemeneti vezérlés már hatástalan (Közbenső tárolású tárolók). A Mester az órajel felfutó élére vezérelt, a zolga pedig a lefutó élre. Az órajel felfutó élére történik a bemenetek kiértékelése. Az órajel lefutó élére jelennek meg a kimenetek új állapotai. -M JK-M Bemenetek kiírás fogadása M M J K J K M M J K MATE LAVE MATE LAVE

Vegyes vezérlésű tárolók zinkron vezérlő bemenetek : -, J-K,, T (orajelvezérelt) Aszinkron vezérlő bemenetek: Cl (Clear) törlő és Pr (Preset) beíró bemenet. A Pr aszinkron beíró, illetve Cl törlő bemenetek aktív szintje. C P Felfutó élre érzékeny Pr CL Cl Lefutó élre érzékeny Példák 7472E - JK-M FF - 3 bemenetű E kapuval 7473E - két JK-M FF külön C k és C l bemenetekkel 7476E - két JK-M, C k, P r, és C l bemenetekkel 7474 - két FF külön, C k, P r, C l, bemenetekkel. 7475 - négy FF, két-két FF közös és C k bemenetekkel rendelkeznek

Flip-Flopok jellemzői () Késleltetési idő a szinkron bemenetekhez képest (Pl. 4ns a 74AHC IC családnál) 5% point on triggering edge 5% point 5% point on LOW-to- HIGH transition of 5% point on HIGH-to- LOW transition of t PLH t PHL Késleltetési idő a aszinkron bemenetekhez képest (Pl. 5ns a 74AHC IC családnál) PE 5% point CL 5% point 5% point 5% point t PHL t PLH

Flip-Flopok jellemzői (2) Beállási idő setup time - a minimális idő amennyivel az adatok jelen kell legyenek, az órajel előtt. et-up time, t s Tartási idő hold time - a minimális idő ameddig az adatok nem változhatnak az órajel után. Hold time, t H

Tipikus alkalmazások: Pergésmentesítés Memóriak Frekvenciaosztás zámlálók Pergésmentesítés A tárolók alkalmazásai () A kapcsoló nyitásánál illetve zárásánál apró szikrák jelennek meg tévesen többszöri ki-bekapcsolást okoznak Megoldás: latch használata

A tárolók alkalmazásai (2) Minden felfutó élre a kimenet az előző állapot negáltjára vált Egy flip-flop kettővel osztja a bemenőjelet, két flip-flops négyel.. Frekvenciaosztás zámlálók HIGH HIGH J A J B f out f in K K f in f out