Лекция 6 Построение памяти требуемого объёма. Счётчики. Классификация. Двоичные счётчики Схемотехника ЭВМ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ Мальчуков Андрей Николаевич Томск – 2013

Задачи при построении памяти нужного объёма 2 Наращивание разрядности хранимых слов. Наращивание числа хранимых слов. Наращивание разрядности и числа хранимых слов.

Наращивание разрядности хранимых слов 3 данные адрес чтение/запись разрешающий сигнал Построение ЗУ 1к к 4: адресное пространство 1024 адреса, по каждому адресу хранится по 4-ре бита

Наращивание числа хранимых слов 4 данные адрес чтение/запись разрешающий сигнал Построение ЗУ 4к к 1: адресное пространство 4096 адресов, по каждому адресу хранится по 1-му биту адрес

Наращивание разрядности и числа хранимых слов 5 Построение ЗУ 4к к 4: адресное пространство 4096 адресов, по каждому адресу хранится по 4-ре бита данные адрес чтение/запись разреш. сигнал адрес данные

Счётчики 6 Счётчики предназначены для регистрации числа поступивших на счётчик сигналов и деления частоты. В них выполняются и такие микрооперации как установка в исходное состояние, хранение и выдача слов. Счётчик характеризуется модулем счёта М (тоже самое, что и коэффициент пересчёта К). Счётчик переходит из состояния в состояние при поступлении входных сигналов, после каждых М сигналов счётчик возвращается к началу цикла.

Классификация 7 По значению модуля счёта. По направлению счёта. По способу организации межразрядных связей.

По значению модуля счёта 8 Двоичные (М= 2 n ), где n – разрядность счётчика; двоично-кодированные (с произвольным модулем счёта М, но с кодированием состояний двоичным кодом); счётчики с одинарным кодированием (счётчики Джонсона).

По направлению счёта 9 Суммирующие (прямого счёта); вычитающие (обратного счёта); реверсивные (с изменяемым направлением счёта).

По способу организации межразрядных связей 10 С последовательным переносом; с параллельным переносом; с комбинированным переносом; со сквозным переносом.

Двоичные счётчики 11 сигналаQ2Q1Q Триггер младшего разряда должен переключаться от одного входного сигнала. Триггер разряда Q1 должен переключаться через 2 входных сигнала, а Q2 через 4. прямой счёт обратный счёт

Суммирующий счётчик 12

Вычитающий счётчик 13

Быстродействие счётчиков 14 Временем установления кода t K, отсчитываемым от начала входного сигнала, до момента установления нового состояния. Максимально допустимая частота поступления входных импульсов: F max =1/t K. Временем распространения переноса – от начала поступления входного сигнала до начала выходного, вызванного данным входным. Для повышения быстродействия перенос между разрядами осуществляют различными способами: параллельным, групповым, комбинированным.

Счётчик с параллельным переносом 15 Достоинством схемы является достижение максимального быстродействия. Недостатки: схема «И», как правило, имеет не более 8 входов; младший разряд нагружается на все последующие, а значит количество последующих разрядов ограниченно его нагрузочной способностью; разная нагрузочная способность у выходов счётчика (разрядов).

Счётчик с групповым переносом 16 В качестве группы используется группа счётчиков с параллельным переносом.

Счётчик со сквозным переносом 17

Реверсивный счётчик 18 Такие счётчики изменяют направление счёта под воздействием управляющего сигнала или при смене точки подачи входного сигнала. Задание: нарисовать временную диаграмму работы 4-х разрядного реверсивного счётчика данного типа (4 б). Работу сдать не позднее следующей лекции на отдельном листе. Лист подписать: ФИО, номер группы.

Лекция 6 Построение памяти требуемого объёма. Счётчики. Классификация. Двоичные счётчики Схемотехника ЭВМ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИСТЕТ Мальчуков Андрей Николаевич Томск – 2013