Описание принципа работы заданной структурной электрической схемы устройства сравнения двоичных чисел

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Структурная электрическая схема устройства сравнения двоичных чисел представлена на риунке 3.1.

Рисунок 3.1 – Устройство сравнения двоичных чисел. Схема электрическая структурная

Рассмотрим назначение узлов, входящих в структурную схему устройства сравнения.

Компаратор Y3 предназначен для сравнения четырехразрядных двоичных чисел А и B, представленных разрядами a₃…a₀ и b₃…b_0. На выходах компаратора формируются сигналы, фиксирующие результат сравнения.

Регистр Y1 предназначен для параллельного ввода четырехразрядного операнда A в двоичной СС, значение которого может менятся в пределах от 0 до F в шестнадцатеричной СС.

Счетчик Y2 предназначен для параллельного ввода операнда B в двоичной СС, значение которого также может менятся от 0 до F.

Регистр Y4 предназначен для фиксации результата сравнения, который представляет собой трехразрядное слово.

Блок индикации Y5 предназначен для индикации результата сравнения с помощью светодиодных индикаторов.

Работа устройства синхронизируется тактовыми импульсами U_с. Процесс функционирования устройства поясняется временной диаграммой, которая представлена на рисунке 4.2.

Рисунок 3.2 – Временная диаграмма, поясняющая процесс функционирования устройства сравнения

В момент времени t₁ по отрицательному фронту тактового импульса (рисунок 4.2) начинается ввод операндов А и В в регистр Y1 и счетчик Y2 (рисунок 4.1). К моменту времени t₂ ввод заканчивается, и начинается процесс сравнения в компараторе. Этот процесс в худшем случае завершается к моменту времени t_3. Затем по положительному фронту тактового импульса результат сравнения фиксируется в регистре Y4 и одновременно поступает в блок индикации Y5. Например, при сравнении равных операндов A = B = 1101₍₂₎ на выходе F_{A = B} компаратора Y3 вырабатывается единичный сигнал, а на выходах F_{A < B} и F_{A > B} вырабатываются нулевые сигналы¹⁾.

Задание на проектирование к теме №3

Описать принцип построения и разработать в основном базисе логическую схему четырехразрядного компаратора двоичных чисел. Разработать логическую схему суммирующуего четырехразрядного счетчика с коэффициентом пересчета К_пер, заданным в таблице 3.1. Разработать принципиальную электрическую схему устройства сравнения по заданной структурной схеме (рисунок 3.1) на микросхемах схемотехники КМОП, серии которых указаны в таблице 3.1.

______________________ 1) В пояснительной записке приводить пример сравнения чисел А и В согласно заданному варианту

Таблица 3.1 – Исходные данные для проектирования устройства сравнения двоичных чисел

Описать работу принципиальной электрической схемы устройства сравнения в течениие одного периода сигнала синхронизации U_с при сравнении заданных в таблице 3.1 операндов A и B.

Познавательные статьи:



Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Рынок недвижимости. Сущность недвижимости

Решение задач с использованием генеалогического метода

История происхождения и развития детской игры