Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Kαταχωρητές και Μετρητές (Registers και Counters)

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Kαταχωρητές και Μετρητές (Registers και Counters)"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Kαταχωρητές και Μετρητές (Registers και Counters)

2 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές2 Kαταχωρητές και Μετρητές (Registers και Counters) S0 F0 S1 F1 S2 F2…. Kαταχωρητές

3 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές3 Περιεχόμενα  5.1 Kαταχωρητές και Μετρητές(Registers και Counters)  5.2 Καταχωρητές  5.3 Kαταχωρητές Oλίσθησης (Shift Registers)  5.4 Μετρητές Ριπής (ripple counters)  5.5 Σύχρονοι Μετρητές  5.6 Άλλοι

4 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές4 5.1 Καταχωρητές/Μετρητές  Περιέχουν n FFs  μέγιστος αριθμός καταστάσεων; …  επόμενη κατάσταση ορίζεται από  σήμα(τα) εισόδου  παρούσα κατάσταση  συνδυασμός  τυπικά περιλαμβάνουν CLEAR/RESET, CLOCK  Μετρητές παράγουν μια προκαθορισμένη σειρά καταστάσεων  Έννοια ιεραρχίας (χρήση blocks)

5 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές5 5.2 4-bit Καταχωρητής (4ins/4outs)

6 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές6 5.2 Clock Gating για διατήρησης προηγούμενη κατάσταση CLOCK GATING  -κακό στυλ σχεδιασμού  -clock skew

7 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές7 5.2 4-bit Καταχωρητής με παράλληλη ενημέρωση (όχι cg)

8 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές8 5.3 Kαταχωρητές Oλίσθησης (Shift Registers) Kαταχωρητές που μετακινούν περιεχόμενα αριστερά και/ή δεξιά Έξοδος ενος FF είσοδος σε αλλο FF

9 5.3 Σειριακή Μεταφορά Δεδομένων CG

10 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές10 5.3 Σειριακή vs Παράλληλη Επεξεργασία Πιο αποδοτική(γρήγορη) παράλληλη Πιο λιγά σύρματα\λογική σειριακή

11 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές11 5.3 Παράδειγμα Πρόσθεση Αριθμών Παράλληλη Λύση Σειριακή Λύση Σύγκριση

12 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές12 5.3 Σειριακή Πρόσθεση Αριθμών (με clock gating)

13 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές13 5.3 Σειριακός Αλγόριθμος X+Y Shift-in X στο Β Clear καταχωρητή Α και Carry FF Πρόσθεσε Β στο 0/Shiftin Y στο Β  μετακίνα Χ στο Α  Β περιέχει το Υ Πρόσθεση Α+Β Πόσους κύκλους/βήματα; Διάγραμμα καταστάσεων/Υλοποίηση

14 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές14 5.3 Shift Register με παράλληλη ενημέρωση χωρίς clock gating

15 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές15 5.3 Oλισθητής Δυο Κατευθύνσεων (Bidirectional Shifter)

16 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές16 5.4 Mετρητές (Counters) Παίρνουν από προκαθορισμένες καταστάσεις όταν υπάρχει παλμός στην είσοδο  οχι απαραίτητα στην σειρά και όλες τιμές 0,1..2 n -1 Δεν έχουν σήματα εισόδου εκτός από ρολόι Ασύχρονοι  παλμοί εισόδου όχι μόνο από ρολοι (εξόδοι FF)  Mετρητές Ριπής (ripple counters) Σύγχρονοι  παλμοί εισόδου από ρολόι  Δυαδικοί μετρητές

17

18 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές18 5.4 Μετρητές Ριπής (ripple counters) Αρχική Κατάσταση 0000 Έξοδος FF i είσοδος ρολογιού στο FF i+1 Όλα JK είσοδοι στο 1 Αρνητική ακμή προκαλεί αλλαγή Ριπή(rippling) όταν έχουμε 111s  όχι όλες οι αλλαγές ταυτόχρονα  κρίσιμο μονοπάτι;;;;;;  συνάρτηση αριθμού FF  πόσο γρήγορο το ρόλοι;;;;

19 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές19 5.5 Σύχρονοι Μετρητές Μεθοδολογία Σχεδιασμού Σύχρονων Ακολουθιακών Κυκλωμάτων  για μικρούς μετρητές  ιεραρχία/κατανόηση για μεγάλους

20 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές20 5.5 Πίνακας Καταστάσεων και Εξισώσεις Εισόδου με JK FFs

21 Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές21 5.5 Eξισώσεις J 0 = 1K 0 = 1 J 1 = Q 0 K 1 = Q 0 J 2 = Q 0 Q 1 K 2 = Q 0 Q 1 J 3 = Q 2 Q 0 Q 1 K 3 = Q 2 Q 0 Q 1 Kατανόηση: ένα FF αλλάζει από όταν όλα τα προηγούμενα bits είναι 1 J i =K i =

22 Σύγχρονος μετρητής με enable

23 5.5 Σύγχρονος μετρητής με D FFs D i =Q i  (Q 0 Q 1..Q i-1 EN) Serial Gating Parallel Gating

24 Σύγχρονος μετρητής με enable και parallel load για προέκταση Xρήσιμοι για υλοποίηση ροής ελέγχου

25 5.6 ΒCD μετρητής με Δυαδικό μετρητή

26 5.6 ΒCD μετρητής (Πίνακας Καταστάσεων)

27 5.6 ΒCD μετρητής με Τ FFs

28 5.6 Μετρητές και Αχρησιμοποίητες Καταστάσεις J A = B K A =B J B = C K B =1 J c = B’ K c =1


Κατέβασμα ppt "Κεφάλαιο 5 - Μετρητές και Καταχωρητές1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 Kαταχωρητές και Μετρητές (Registers και Counters)"

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google