МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
ВИВЧЕННЯ СХЕМНИХ РІЗНОВИДІВ РЕГІСТРІВ, МЕТОДІВ ЇХ АНАЛІЗУ І СИНТЕЗУ Лабораторна робота № 5 Варіант № 6 Мета роботи: вивчення схемних різновидів регістрів, методів їх аналізу і синтезу. Завдання: Теоретична частина Ознайомитися з основними відомостями. Визначити свій варіант завдання. На логічних елементах побудувати оптимальні з точки зору складності схеми трьох основних типів регістрів для виконання мікрооперацій, а саме: а) синхронний регістр на синхронних D -, T -, або JK - тригерах; б) синхронний регістр на асинхронних RS- або JK- тригерах; в) асинхронний регістр на асинхронних T-, або JK- тригерах. Експериментальна частина Схему регістра, синтезовану в межах пункту 2а теоретичної частини завдання, побудувати в схемному редакторі САПР Foundation Series. Проконтролювати правильність функціонування регістра за допомогою моделювальника САПР, визначивши значення наступних станів розряду регістра для всіх наборів значень вхідних змінних і попередніх станів розряду регістра. Замалювати часові діаграми роботи схеми. № варіанту – 46

– 110



– 101 І, АБО, НЕ 3АБО-НЕ 2АБО-НЕ Синхронний регістр на синхронних тригерах 1-й етап m ≥ ]
k [ ≥]
3 [=2 m – кількість розрядів k – кількість мікрооперацій Мікрооперація Код мікрооперації Рівняння мікрооперації   

  


0 0 1 0 1 0 


 
– зсув вліво на 1 розряд

– нерівнозначність 2-й етап Таблиця функціонування (таблиця переходів)









 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 * 0 * * 1 * 1  0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 * 1 * * 0 * 0  0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 * 1 * * 1 * 0  0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 * 1 * * 1 * 0  1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 * 1 * * 0 * 1  1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 * 1 * * 0 * 1  1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *   3-й етап Мінімізуємо функції збудження всіх типів тригерів 1 1 *    *    1 *  1  *     * 1 1 1 * 1  1  * 1  1 * 1  
+
 * 1   *   1  * 1 1  *   1 1 *  1 1 * 1   1 *   1 * 1  
* * * *   *   * * * * 1  *   * * * * 1 1 * 1  * * * *  1 * 1  
1 1 *  * * * *   1 *  * * * *    * 1 * * * *  1  * 1 * * * *  
Для того, щоб побудувати комбінаційну схему на логічних елементах І, АБО, НЕ, рівняння додаткових перетворень не потребує. Схему одного розряду регістра будуємо на D-тригері.
Синхронний регістр на асинхронних RS-, JK-тригерах 1-й етап m ≥ ]
k [ ≥]
2 [=1 m – кількість розрядів k – кількість мікрооперацій Мікрооперація Код мікрооперації Рівняння мікрооперації   s   

0 1 

 
-

рівнозначність 2-й етап Таблиця функціонування (таблиця переходів)








 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 * 0 * 0 0 * 0 * 0 * 0 * * 0 * 0  0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 * 0 * 0 0 * 0 * 0 * 0 * * 0 * 0  1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 * 1 0 0 0 0 1 * 0 * 1 * * 1 * 0  1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 * 0 1 0 0 * 1 * 0 * * 1 * 0   3-етап Мінімізуємо функції збудження всіх типів тригерів * *  *    1 1       * * *   
 1   * *    * * * *     1  
 1   * * * *  * * * *     1  
* * * *    1 1       * * * *  
Комбінаційну схему потрібно побудувати на елементах 3АБО-НЕ. Обираємо для побудови схеми JK-тригер.
=
K=


Асинхронний регістр 1-й етап Мікрооперація Код мікрооперації Рівняння мікрооперації   

  

1 0 0 1 

 
– запис слова паралельним кодом
- інвертування значень розрядів регістра 2-й етап Таблиця функціонування (таблиця переходів)







 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 * 0 * * 0 * 0  0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 * 1 * * 1 * 1  1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 * 1 * * 1 * 0  1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 * * * * * * * * * * * * * * * *   3-й етап Мінімізуємо функції збудження всіх типів тригерів 1 *    1 * 1   1 *    1 * 1  
1 *   * * * *  * * * *   1 * 1  
* * * *   1 * 1   1 *   * * * *  
3-й етап Комбінаційну схему потрібно побудувати на елементах 2АБО-НЕ. Обираємо для побудови схеми JK-тригер.
=



Висновок: на даній лабораторній роботі я ознайомилася із різновидами регістрів, навчилася синтезувати і досліджувати синхронні і асинхронні регістри на синхронних і асинхронних тригерах.