Embedded Files
Ủng hộ tôi
Latch
Latch
Latch là một thiết bị lưu trữ tích cực theo mức có khả năng lưu trữ 1 bit thông tin. Có 4 loại latch cơ bản: SR, JK, T và D. Các latch phải có ít nhất 1 ngõ ra mang giá trị mà chúng lưu trữ, ngõ ra này thường được đặt tên là Q. Thông thường các latch có thêm 1 ngõ vào cho phép (EN) dùng để điều khiển việc cập nhật giá trị cho nó.
Tùy vào chức năng được định nghĩa mà mỗi latch sẽ có thêm các ngõ vào dữ liệu hoặc ngõ vào điều khiển với số lượng và ý nghĩa khác nhau. Trong khi SR và JK latch đều có thêm 2 ngõ vào thì T và D latch chỉ có thêm 1 ngõ vào.
Flipflop
Flipflop
Flipflop là một thiết bị lưu trữ tích cực theo cạnh có khả năng lưu trữ 1 bit thông tin. Có 4 loại flipflop cơ bản: SR, JK, T và D. Các flipflop có những điểm chung sau:
Có ít nhất 1 ngõ ra mang giá trị mà chúng lưu trữ, ngõ ra này thường được đặt tên là Q.
Có 1 ngõ vào clock để điều khiển việc cập nhật trạng thái của flipflop, ngõ vào này thường được đặt tên là CLK.
Tùy vào chức năng được định nghĩa mà mỗi flipflop sẽ có thêm các ngõ vào dữ liệu hoặc ngõ vào điều khiển với số lượng và ý nghĩa khác nhau. Trong khi SR và JK flipflop đều có thêm 2 ngõ vào thì T và D flipflop chỉ có thêm 1 ngõ vào.
Các bạn xem chi tiết về latch, flipflop tại đây: https://youtu.be/GWdVfpzaPXM
Thanh ghi (register)
Thanh ghi (register)
Thanh ghi là một mạch tuần tự đồng bộ bao gồm các flipflop được nối chung CLK nhau để mở rộng khả năng lưu trữ của mạch (nhớ rằng: Một flipflop chỉ lưu trữ được 1 bit). Để lưu trữ được n bit, thanh ghi cần tối thiểu n flipflop. Ngoài các flipflop, thanh ghi có thể cần bổ sung thêm các cổng lý để thực hiện các thao tác xử lý thông tin nếu cần thiết. Các flipflop được sử dụng trong thanh ghi có thể là bất kỳ flipflop nào, nhưng phổ biến nhất vẫn là D flipflop.
Các bạn xem chi tiết về thanh ghi tại đây: https://youtu.be/GWdVfpzaPXM
Bộ đếm (counter)
Bộ đếm (counter)
Bộ đếm là một loại thanh ghi đặc biệt có chức năng tự động chuyển giá trị lưu trữ theo một thứ tự đã được xác định trước mỗi khi ngõ vào CLK tích cực.
Chi tiết bộ đếm tại đây: https://youtu.be/GWdVfpzaPXM
Quy trình thiết kế mạch tuần tự
Quy trình thiết kế mạch tuần tự
Quy trình thiết kế mạch tuần tự có thể được trình bày chi tiết như sau:
Bước 1: Xác định số lượng trạng thái và vẽ sơ đồ trạng thái. Đây là bước đầu tiên và cũng là bước quan trọng nhất bởi vì đây là bước xác định chức năng của mạch tuần tự và sẽ ảnh hưởng tới toàn bộ các bước sau đó.
Bước 1B [Nâng cao]: Rút gọn trạng thái. Bước này nhằm rút gọn các trạng thái dư thừa. Nội dung này sẽ tạm thời được bỏ qua trong môn học này, các bạn sẽ được tiếp cận với bước này trong môn học Thiết kế Hệ thống Số.
Bước 2: Mã hóa trạng thái. Bước này xác định số lượng flipflop tối thiểu và gán mã nhị phân cho các trạng thái.
Bước 3: Chọn loại flipflop và lập bảng chuyển trạng thái. Đây là bước rất quan trọng vì trong bước này chúng ta sẽ xác định được cấu trúc của mạch tuần tự.
Bước 4: Tối ưu biểu thức ngõ vào flipflop và ngõ ra. Tối ưu luận lý để đạt được diện tích là nhỏ nhất. Hai phương pháp rút gọn luận lý phổ biến là phương pháp đại số Boolean và phương pháp hình học K-map.
Bước 5: Vẽ mạch luận lý. Dựa vào biểu thức luận lý sau khi rút gọn, chúng ta sẽ ánh xạ từ các hàm luận lý thành các mạch tổ hợp và kết nối vào các flipflop biểu diễn trạng thái của mạch tuần tự.
Bước 6: Xác minh chức năng của mạch luận lý. Tiến hành mô phỏng để xác minh hoạt động của mạch tuần tự có diễn ra đúng hay chưa, nếu hoạt động chưa đúng thì cần phải tiến hành phân tích lý do và sửa lỗi.
Các bạn xem hướng dẫn chi tiết thiết kế mạch tuần tự tại đây: https://youtu.be/r1sJomXsrqw?t=2889
Page updated
Google Sites
Report abuse