ĐIỀU KHIỂN LOGIC-Chương II: Tổng hợp và phân tích mạch logic tuần tự

Mạch logic tuần tự là mạch logic mà tín hiệura của mạch không những phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào,mà còn phụ thuộc vào thứ tự, thời gian tác động của tín hiệuvào.Mạch logic tuần tự đồng bộ: việc chuyển trạngthái trong mạch không những chỉ phụ thuộc vàotín hiệu đầu vào, trạng thái trong trước đó, màcòn phụ thuộc vào xung đồng bộ• Dùng phổ biến trong máy tính (môn ĐT số)...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐIỀU KHIỂN LOGIC-Chương II: Tổng hợp và phân tích mạch logic tuần tự Chương IITổng hợp và phân tích mạch logic tuần tự 12.1. Khái niệm về mạch logic tuần tự2.1.1. Định nghĩa: Mạch logic tuần tự là mạch logic mà tín hiệu ra của mạch không những phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào, mà còn phụ thuộc vào thứ tự, thời gian tác động của tín hiệu vào2.1.2. Tính chất – Có nhớ – Có yếu tố thời gian – Cùng 1 tín hiệu vào, tín hiệu ra có thể khác nhau (các trạng thái trong hay trạng thái làm việc) Mạch logic t/h vào t/h ra tổ hợp Mạch nhớ 22.1.3. Phân loại – Mạch logic tuần tự đồng bộ: việc chuyển trạng thái trong mạch không những chỉ phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào, trạng thái trong trước đó, mà còn phụ thuộc vào xung đồng bộ • Dùng phổ biến trong máy tính (môn ĐT số) – Mạch logic tuần tự không đồng bộ: việc chuyển trạng thái trong mạch chỉ phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào, trạng thái trong trước đó • Không có tín hiệu đồng bộ • Thường gặp trong công nghệ của các máy sản xuất công nghiệp 32.2. Biểu diễn mạch logic tuần tự2.2.1. Biểu diễn bằng lời nói, chữ viết mô tả một quá trình công nghệVí dụ 2.1 : 3 nút ấn điều khiển động cơ M – Ấn nút A: động cơ quay thuận – Ấn nút B: động cơ quay nghịch – Ấn nút C: động cơ dừng 42.2.2. Biểu diễn bằng đồ thị thời gianVí dụ 2.2 1 2 1 2 3 2 1 4 5 21 a1 a1 a2 Y a2 y Y Z a2 y Z 52.2.3. Biểu diễn bằng hình vẽ mô tả công nghệVí dụ 2.3 b0 m b1 a0 a1 62.2.4. Biểu diễn bằng hàm tác độngF = +A (+X, +Y) –B –Y +C +Z –C –Z –X +Y +D –Y – Thường viết cho 1 chu kỳ làm việc – Các chữ cái đầu bảng chữ cái (A,B,C): tín hiệu vào – Các chữ cái cuối bảng chữ cái (X,Y,Z): tín hiệu ra – Dấu cộng “+”: tín hiệu xuất hiện hoặc phần tử làm việc – Dấu trừ “- “: tín hiệu mất đi hoặc phần tử nghỉ việc – Dấu ngoặc “()”: xảy ra hoặc ảnh hưởng đồng 72.2.5. Biểu diễn bằng bảng chuyển trạng thái – Các cột ghi các biến vào và biến ra – Các hàng ghi các trạng thái trong hệVí dụ 2.4 Trạng thái Tín hiệu vào Tín hiệu ra a1 a0 00 01 11 10 A+ A- 1 (sang phải) 2 1 0 1 2 (trên đường sang phải) 3 1 0 2 3 (sang trái) 4 0 1 3 4 (trên đường sang trái) 1 0 1 4 82.3. Tổng hợp mạch logic tuần tự2.3.1. Phương pháp ma trận trạng thái Yêu cầu công nghệ Chuyển các quá trình công nghệ thành các biến logic Mã hóa bài toán Lập bảng chuyển trạng thái Tối thiểu hóa hàm logic Rút gọn bảng chuyển Rút gọn bảng chuyển Thực hiện mạch nhớ Mã hóa biến trung gian Xác định các hàm logic cho biến trung gian và biến ra 9• Ví dụ 2.5: m a0 a1 A+ A- a0a1 (vào)• Xác định các biến vào ra: A+A- (ra)• Graph chuyển trạng thái: 00 10 00 01 00 00 10 10 01 01 0 1 2 3 4• Lập bảng chuyển trạng thái MI Trạng thái Tín hiệu vào:a0a1 Tín hiệu a1 ra a0 ...