Негізгі әдебиет 1. [167-177].
Қосымша әдебиет 6. [88-89].
Бақылау сұрақтары:
1. Қандай құрылғыларды санауыштар деп атайды?
2. Тура бағытты санауыштар.
3. Тура бағытты санауыштар.
4. Реверсивті санауыштар.
5. Санақ коэффициенті КсанN болатын санауыштар.
№7 дәрістің конспектісі. Тақырып: Регистрлер.
Регистрлер.
Функционалдық түйіндер ақпараттарды қабылдап, өңдеп сақтап беретін құрылғылар ақпаратты жазу тәсілі бойынша (сандық кодын) қатарлас және тізбектей регистрлер деп бөлінеді.
Қатарлас регистрлер.
Екілік санды жазу қатарлас кодпен іске асырылады, яғни бір уақытта регистрдің барлық разрядтарына жазу арқылы.
Олардың атқаратын қызметі ақпаратты қабылдау сақтау және беруіне байланысты қатарлас регистрлерді есте сақтау регистрлер деп те атайды.
Қатарлас N разрядты регистрлер N триггерден тұрады.
Триггердің әрқайсысы п кірістен, ал әрбір кіріс ақпарат көзіне сәйкес бөлінеді.
Егер сандық ақпараттық көзі біреу болса, онда әрбір триггердің бір кірісі болады. 2 және 3 қатарлас ақпарат каналдары болса, триггердің разряды 2 және 3 кірісті болады. Сандық ақпаратты жазу басқару тізбегі бойынша іске асырылады.
Бір ақпараттық каналы бар қатарлас регистрлердің құрылымдық схемасы.
Мұндағы: Т1 – кіші разрядты триггер;
Т4 – үлкен разрядты триггер;
Э1-Э4 – ақпаратты регистрге жазуды басқаратын элементтер;
Э5-Э8 – ақпаратты регистрден оқуды басқаратын элементтер.
Екілік санды жазу алдында барлық триггерді кірісі бойынша (нольдік орнату) импульс беру арқылы «0» күйіне орнатады. Регистрге ақпарат жазу үшін «жазу» импульсін беру керек. Ол И кіріс элементін ашады. Код регистрге жазылады. Жазу біткеннен кейін жазылған ақпарат сақталады.
Ақпаратты оқу үшін «оқу» кірісі бойынша импульс береді. Сонда регистрдің шығысына санның коды беріледі, ал регистрге жазылған сан есте сақталып қалады. Жаңа ақпарат алу үшін барлық операцияларды қайталайды.
Қатарлас регистрлер құрастырылуына кеңінен қолданылатын D-триггерлер болады. Олар бойынша қатарлас регистрлер аз элементтермен құрастырылады.
Екі каналды жазылатын бір фазалы D-триггерлер көмегімен құрастырылған регистрдің схемасы.
Ақпарат а каналы жазу Та тактты импульспен іске асырылады. Ал ақпараттық в каналы бойынша в тактты импульспен іске асырылады.
Екі канал бойынша жазылатын бір фазалы D-триггердің қатарлас регистрінің сұлбасы.
Тізбектелген регистрлер.
Санды тізбектелген кодпен жазуымен мінезделеді. Регистр тізбектеле қосылған есте сақтау ұяшығына құрастырылады. Олардың күйлері келесі ұяшықтарға такт импульсі арқылы беріледі. Регистр жұмысын тактты импульстер басқарады.
Егер ығыстыру регистрлер бір тізбек тактты импульстармен басқарылса, онда регистр бір тактылы деп аталады.
Егер 2, 3 немесе одан да басқа тактты импульс тізбектей басқарылса, онда 2, 3 тактылы немесе көп тактылы деп аталады.
Тактты импульстердің жиілігі әдетте өзгермейді. Көп тактылы регистрлерде тактты импульстердің тізбегі өзара фазалы ығысуы 2π/ m– ге тең. Мұндағы: m – тізбекті тактылы импульстің саны.
Тізбектей қосылған бір тактылы регистрдің құрылымдық схемасы төменде көрсетілген.
Бірінші ұяшық кіші регистрдің разрядына тең. Төртінші ұяшық үлкен регистрдің разрядына тең. Тактылы импульстар барлық ұяшықтық триггеріне бір уақытта беріледі. Ақпаратты жазу алдында триггерді 0 күйіне орнатады. Ол үшін сигнал әлі жоқ уақытта кірісіне тактты импульс тобы беріледі.
Тактты импульс саны регистр разрядына тең болады. Ақпаратты жазу уақытында санның коды берілгенде тактты импульстар да беріледі. Тактты импульстар арқылы ақпаратты кіші разрядтан үлкен разрядқа өткізеді.
Біртактылы ығыстыру регистрларды іске асыруда келесі жағдайды ескеру керек. Осу регистрларда тактты бір уақытта 0 күйіне ауыстыруына әсер етеді. Содан соң біртактылы регистрда уақытты бөлу міндетін шешуі тиіс.
Бірлік күйін триггердің әрбір разрядын оқу операциясы, содан кейін оны келесі триггердің разрядына жазу басқаша болса бір жазу операциясының уақытқа бөлу тізбек құрылғыларымен іске асырылады.
Мысалы: тежегішті триггерлер арқылы іске асырылады. R-St, J-Kt, Dt – триггерлер. Бұл мүмкіндікте оқу және жазу операциысының уақыттық бөлінуі автоматты түрде іске асырылады. Басқа бір тактылы ығыстыру регистрін құрастыру мүмкіндігі екі тактылы әрбір ұяшығына мұндай регистрдің екі триггері кіреді: негізгі және көмекші.
Басқару жұмысы бір тізбекті тактты импульспен іске асырылады. Алдындағы ұяшығына 1 күйі оқу операциясы және оны келесі ұяшығына жазу уақытты екіге бөледі.
Тактты импульс келуімен 1 күйі негізгі триггермен оқылады. Ал 1 күйінің жазылуы тактты импульс біткеннен кейін іске асырылады. Біртактты екі разрядты тізбектей регистр Д-триггер арқылы құрастырылған.
Бастапқы күйінде барлық регистрлердің триггерлері 0 күйіне орнатылған. Кірісте сигнал пайда болатын бірінші тактылы импульспен И2 ашық элемент арқылы «1» бірінші ұяшықтың негізгі триггеріне жазылады. Q1=1 сигналы бірінші ұяшығының көмекші триггерінің ақпараттық кірісіне беріледі. Бірақ инвертордың шығысында сигналы әсер ететіндіктен И2 элементі жабық, көмекші триггер 0 күйінен өзгермей қалады ().
Бірінші тактты импульс біткеннен кейін бірінші ұяшығының көмекші триггерінің екі элементінің екі кірісінде де 1 күйі пайда болады. Ол күйіне ауыстырады.
Негізгі триггердің И1 элемент кірісі арқылы (, Т=0) сақталады. Ал көмекші триггерде И2 элемент кірісі арқылы (,).
Бір тактылы екі разрядты тізбектей регистр Д-триггерлер арқылы құрастырылған схема.
Егер кіріс сигналы 0-ге тең болса, екінші тактылы импульс пайда болуынан бірінші ұяшығының негізгі триггерінің И1 ,И2 элементін жабады және оны 0 күйіне ауыстырады. Ал екінші ұяшығының негізгі триггерінің И2 элементінің кірісі арқылы (, Т=1) күйіне ауысады. Екінші импульс әсер ететін триггері күйінде сақталады.
Екінші ұяшықтың көмекші триггері И1 ,И2 элементінің екі кірісі арқылы күйінде сақьалады. Екінші тактты импульс біткеннен кейін бірінші ұяшықтың көмекші триггерінің И1 , И2 элементтері жабылады. Триггер күйіне ауысады. Екінші ұяшықтың көмекші триггері И2 элементтерінің кірісіндегі 1 пайда болуы арқылы күйіне ауысады.
Екінші ұяшығының көмекші триггері күйіне ауысады, И2 элементінің кірісіндегі «1» пайда болуы арқылы осылай кіріс ақпараттының регистордың екінші разрядына көшеді.
Достарыңызбен бөлісу: |