Ch
ươ
ng 5 – M ch Tu n t ạ
ầ ự
ồ ố t SR (SR-latch) ậ t D ậ t IK ậ t T ậ (Flip-flop)
5.1. Xung đ ng h ồ 5.2. M ch l t (ch t – latch) ậ ạ 5.2.1. M ch l ạ 5.2.2. M ch l ạ 5.2.3. M ch l ạ 5.3.4. M ch l ạ 5.3. M ch l t l ậ ề ạ 5.4. M ch tu n t ạ
ầ ự
Khoa KTMT
1
Vũ Đ c Lung ứ
Xung đ ng h
ồ
ồ
ồ
ầ
ờ ồ
h.a) Đ ng h (clock) – ồ b phát t n (impulse generator) ộ - th i gian chu kỳ đ ng h (clock cycle time) h.b – gi n đ th i gian c a tín hi u đ ng h (4 tín hi u th i gian cho các s ự ồ ồ ồ ờ ồ ủ ệ ệ ả ờ
ệ
Khoa KTMT
2
Vũ Đ c Lung ứ
S sinh tín hi u đ ng h không cân x ng?? ki n khác nhau) ồ ệ ứ ự ồ
M ch l t (Ch t - Latch)
ố
ậ
ạ
ệ
ồ
ồ
Sơ đồ và ký hiệu chốt SR không dùng tín hi u đ ng h S
Q(t+1) R
0 0 Q(t) No change
0 1 0 Clear to 0
1 0 1 Set to 1
S
R
Q
_ Q
Khoa KTMT
3
Vũ Đ c Lung ứ
1 1 X Indeterminate
SR-latch
t SR dùng tín hi u đ ng h
b) M ch l ạ
ậ
ệ
ồ
ồ
Khoa KTMT
4
Vũ Đ c Lung ứ
D latch
Q
D
D D
Q(t+ 1) Q(t+ 1)
0 0
0 Clear to 0 0 Clear to 0
Q
C
1 1
1 Set to 1 1 Set to 1
U 1
2
U 3
D
1
2
3
1
3
_ Q
A N D 2
N O R 2
C
U 4
2
U 2
2
1
U 5
Q
1
3
2
1
3
N O R 2
A N D 2
N O T
Khoa KTMT
5
Vũ Đ c Lung ứ
JK latch
ậ
c đi m c a SR
T m ch l ừ ạ Kh c ph c nh ụ ắ
t SR ượ
ủ
ể
J J
K K
Q( t+ 1) Q( t+ 1)
Q
J
0 0
0 0
Q(t) No change Q(t) No change
C
0 0
1 1
0 Clear to 0 0 Clear to 0
Q
K
1 1
0 0
1 Set to 1 1 Set to 1 )(tQ
1 1
1 1
Complement Complement
Khoa KTMT
6
Vũ Đ c Lung ứ
T latch
T JK latch N i J v i K
ừ ố
ớ
T
Q
T T 0 0
Q(t+ 1) Q(t+ 1) Q(t) No change Q(t) No change
Q
C
)(tQ
1 1
Complement Complement
Khoa KTMT
7
Vũ Đ c Lung ứ
M ch l t l
(Flip-flop)
ậ ề
ạ
t kích thích b ng m c (level triggered),còn m ch
ậ
ứ
ạ
ằ
kích thích b ng biên (edge triggered)
M ch l ạ l t l ậ ề
ằ
ng:
Flip-flop D v i chuy n ti p d ớ
ế ươ
ể
Clock
D D
Q Q
Q Q
C C
Output cannot change
Chuyển tiếp lề dương
Khoa KTMT
8
Vũ Đ c Lung ứ
Flipflop D
Bi u đ tr ng thái ồ ạ
ể
Time
ệ
Khoa KTMT
9
Đ th d ng tín hi u ồ ị ạ Vũ Đ c Lung ứ
Flip-flop D
Flip-flop D v i chuy n ti p âm ớ
ế
ể
D
Q
C
Q
Khoa KTMT
10
Vũ Đ c Lung ứ
ả
ủ
ạ
ả
t l ậ ề
4. B ng kích thích B ng kích thích c a b n m ch l ố
D
SR
Q(t) Q(t+1) S R Q(t) Q(t+1) D
0 0 0 X 0 0 0
0 1 1 0 0 1 1
1 0 0 1 1 0 0
1 1 X 0 1 1 1
Q(t) Q(t+1) J K Q(t) Q(t+1) T
0 0 0 X 0 0 0
J K
T
0 1 1 0 1 1 x
1 1 0 1 0 x 1
Khoa KTMT
11
Vũ Đ c Lung ứ
1 0 1 1 1 X 0
M ch tu n t
ầ ự
ạ
Input Input
Combinational Combinational
Output Output
circuit circuit
Flipflops Flipflops
Clock Clock
c đ tr ng thái ạ
ả t hàm cho các ngõ nh p c a Flip-flops ế ậ ủ
Qui trình thi t k m ch tu n t ầ ự ế ế ạ – B c 1: Chuy n đ c t m ch sang l ượ ồ ạ ặ ả ạ ể ướ – B c 2: l c đ tr ng thái => b ng tr ng thái ượ ồ ạ ướ – B c 3: T b ng tr ng thái vi ừ ả ướ ạ – B c 4: v s đ m ch ẽ ơ ồ ạ ướ
Khoa KTMT
12
Vũ Đ c Lung ứ
t k m ch tu n t
Ví d thi ụ
ế ế ạ
ầ ự
Thi
t SR. Khi ngõ nh p
ạ
ậ
ậ
ế ế ạ ạ
dùng m ch l t l ậ ề
ấ
ấ b ng 1 là l
,
ậ ề ằ
ẻ
ạ
ạ
t k m ch tu n t ầ ự không thay đ i, ngõ xu t y=0. Khi x=0, tr ng thái m ch l ổ ạ i còn ngõ xu t y s x=1, dãy tr ng thái là 11,10,01,00 và l p l ẽ ặ ạ ạ có giá tr là 1 khi s bit tr ng thái m ch l t l các tr ạ
ị ố ng h p còn l ợ ườ
i thì b ng 0. ằ
Khoa KTMT
13
Vũ Đ c Lung ứ
ậ
ạ
ỗ
ữ ệ
ư ủ
ế
ể
ộ
ổ
ấ
ả
ố
ơ
THANH GHI - Thanh ghi là m t nhóm các m ch l t (m i m ch l u 1 ạ ộ bit d li u) và các c ng tác d ng đ n chuy n ti p c a ế nó - Thanh ghi đ n gi n nh t -ch t RS S đ , ký hi u ch t RS ơ ồ
ệ
ố
S
R
Q(t+1)
0
0
Q(t) No change
0
1
0 Clear to 0
1
0
1 Set to 1
1
1
X Indeterminate
Khoa KTMT
14
Vũ Đ c Lung ứ
D
Q
I0
A0
CLK
Clock
R L C
• Thanh ghi n p song
ạ
song
D
Q
I1
A1
CLK
R L C
D
Q
I2
A2
CLK
R L C
D
Q
I3
A3
CLK
R L C
Thanh ghi n p song song ạ
Clear
Khoa KTMT
15
Vũ Đ c Lung ứ
- Thanh ghi 4 bit
Thanh ghi dịch 4 bit
• Thanh ghi có kh năng d ch thông tin nh phân theo m t ho c ặ ộ ị ị
D
D
D
D
Q
Q
Q
Q
Serial input
Serial output
CLK
CLK
CLK
CLK
Clock
ng đ ả c g i là thanh ghi d ch c 2 h ả ướ ượ ọ ị
• Serial input – cho d li u đi vào ữ ệ
• Serial ouput – cho d li u ra ữ ệ
Khoa KTMT
16
Vũ Đ c Lung ứ
• Clock – xung đ ng h đ đi u khi n các thao tác d ch ồ ể ề ể ồ ị
đó có th t o
ừ
ể ạ
- IC Flip-Flop t các thanh ghi
Khoa KTMT
17
Vũ Đ c Lung ứ
B NHỘ Ớ
ng trình và d li u trong ữ ệ ầ ư ữ ươ ớ (memory) là thành ph n l u tr ch
ớ ị
ị ơ ả ủ ộ ộ ọ ặ ị
ị ứ bit. ỗ ị ố ọ (cell) có th ể ỉ (address),
ế
ớ ề ứ ố ộ
B nh ộ máy tính. Bit – Đ n v c b n c a b nh là s nh phân, g i là ố ơ Đ a ch b nh ỉ ộ ớ - B nh g m m t s ô (ho c v trí), m i ô ộ ố ớ ồ ch a m t m u thông tin. M i ô g n m t con s g i là đ a ch ộ ắ ộ ẩ ỗ ng trình có th tham chi u nó. qua đó ch ể ươ – T t c các ô trong b nh đ u ch a cùng s bit. ấ ả – Các ô k c n có đ a ch liên ti p nhau. ỉ ị ế ậ
ế Ô là đ n v có th l p đ a ch nh nh t -> chu n hóa ô 8 bit, g i là ỏ ị ỉ
ể ậ i thành t ấ ừ (word) – h u h t các l nh đ ẩ ệ ế ầ ượ ạ byte. ọ c th c hi n trên ệ ự
Khoa KTMT
18
Vũ Đ c Lung ứ
ị ơ Byte nhóm l .ừ t
T ch c b nh ổ ứ ộ
ớ
Khoa KTMT
19
Vũ Đ c Lung ứ
