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2. 双地址结构 有两个译码器,行译码器 X 和列译码器 Y。 6.2.3 RAM的扩展 RAM的扩展分为字扩展和位扩展两种。 1. 位扩展 例 1024 ?1 位 RAM 构成 1024 ? 4 位 RAM. ? 所需片数 = 总容量 / 每片容量 = 4 各片并联 各片并联 并联 设计要求 原始状态图 状态化简 画逻辑电路图 检查电路能否自启动 1 2 4 6 时序电路的设计步骤: 选触发器,求、输出、状态、驱动方程 5 状态编码 3 化简 5. 6. 1 同步时序电路的设计 例 5-2 设计一个同步6进制计数器。 / 0 / 0 原始状态图 代码状态图 解 : 1 逻辑抽象 画原始状态图: C 表示进位输出,S0、 S1、…、S5 表示在计数脉冲CP作用下的六个状态。 2 状态编码,画代码状态图: 1)由 2n N =6,确定 触发器数 n=3; 选用 JK 触发器; 2)状态编码 : S0=000、S1=100、 S2=110、 S3=111、 S4=011、 S5=001,010、101作任意项。 3)画代码状态图: C--进位卡诺图 3 求输出方程、驱动方程 /C 1)输出方程: 次态 卡诺图 2)驱动方程 求驱动方程: JK触发器的特性方程: 将卡诺图分为 两部分,然后化简。 分解卡诺图: 4 检查能否自启动 将 010、101 两个无效状态代入状态方程和输出方程,算出次态和输出,结果如右图。电路不能自启动。 5 实现自启动的方法 1)修改无效状态的次态 110 1 1 0 修改后的状态方程: 驱动方程: 输出方程: JK触发器的特性方程: 5 实现自启动的方法 2)重新选择编码方案 选择8421编码,代码图如图示。 输出方程: 状态方程: 电路能自启动。 无效状态转换: 110 111 000 JK触发器的特性方程: 驱动方程: 6 画逻辑图: (8421编码) 驱动方程: 输出方程: C 例5-3 设计一个可控同步加法计数器,当控制信号X=1时为 5 进制,X=0 时为 3 进制。 X 000 001 010 X 100 011 解:1 建立原始状态图 2 画代码状态图 1)状态编码:n=3和5 2)画代码状态图 3)选 JK 触发器 3.1 输出方程: 000 001 010 X 100 011 C2 C1 3.2 状态方程: 000 001 010 X 100 011 4 检查自启动 没有无效状态,电路能自启动。 5 驱动方程 J K触发器特性方程 6 画逻辑图 设计一个串行数据检测电路,当连续输入3个或3个以上1时,电路的输出为1,其它情况下输出为0。例如: 输入X 101100111011110 输入Y 000000001000110 例 1 建立原始状态图 S0 S1 S2 S3 设电路开始处于初始状态为S0。 第一次输入1时,由状态S0转入状态S1,并输出0; 1/0 X/Y 若继续输入1,由状态S1转入状态S2,并输出0; 1/0 如果仍接着输入1,由状态S2转入状态S3,并输出1; 1/1 此后若继续输入1,电路仍停留在状态S3,并输出1。 1/1 电路无论处在什么状态,只要输入0,都应回到初始状态,并输出0,以便重新计数。 0/0 0/0 0/0 0/0 原始状态图中,凡是在输入相同时,输出相同、要转换到的次态也相同的状态,称为等价状态。状态化简就是将多个等价状态合并成一个状态,把多余的状态都去掉,从而得到最简的状态图。 状态化简 2 状态分配 3 所得原始状态图中,状态S2和S3等价。因为它们在输入为1时输出都为1,且都转换到次态S3;在输入为0时输出都为0,且都转换到次态S0。所以它们可以合并为一个状态,合并后的状态用S2表示。 S0=00S1=01S2=10 4 选触发器,求输出、状态、驱动方程 选用2个CP下降
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