第3章 触发器
第1章_逻辑代数的基础知识
(1-7)
概述
一、 数字信号和模拟信号
模拟信号:在时间和幅值上均是连续变化的信号, 即时间上的连续,量上的连续的信号。如水位,电压, 电流,温度,亮度,颜色等。在自然环境下,大多数 物理信号都是模拟量。如温度是一个模拟量,某一天 的温度在不同时间的变化情况就是一条光滑、连续的 曲线:
(2AE.4)16=2×162+10×161+14×160+4×16-1=(686.25)10
把各个非十进制数按权展开求和即可。
(1-17)
2、十进制数转换成二进制数:
十进制数转换成二进制数时,将整数部分和小数 部分分别进行转换。整数部分采用除2取余法转换, 小数部分采用乘2取整法转换。转换后再合并。 除2取余法:将十进制整数N除以2,取余数记为 K0;再将所得商除以2,取余数记为K1依此类推,直 至商为0,取余数记为Kn-1为止。即可得到与N对 应的n位二进制整数Kn-1 · · · · · ·K1 K0。 乘2取整法:将十进制小数N乘以2,取整数部分 记为K-1;再将其小数部分乘以2,取整数部分记为 K-2 ; · · · · · · 依此类推,直至其小数部分为0或达到 规定的精度要求,取整数部分记为K-m为止。即可 得到与N对应的m位二进制小数0.K-1 K-2· · · · · ·K-m。
22 „„„ 0=K0 11 „„„ 0=K1 5 „„„ 1=K2 2 „„„ 1=K3 1 „„„ 0=K4 0 „„„ 1=K5 高位
高位
低位
所以:(44.375)10=(101100.011)2
(1-19)
十进制数转换成二进制数的另一种方法是降幂比较法。如果熟 记20~210的数值是1~1024,2-1~2-4的数值是0.5~0.0625,那 么用降幂比较法,便可很容易地获得一个十进制数的二进制数转
jk触发器的工作原理及工作过程
jk触发器的工作原理及工作过程
JK触发器是数字电路中的一种基本触发器,由两个交叉耦合
的门电路组成。
它们的工作原理和工作过程如下:
工作原理:
1. J (Set) 输入信号:当J输入为高电平时,会将Q输出置为高
电平。
2. K (Reset) 输入信号:当K输入为高电平时,会将Q输出置
为低电平。
3. Q 输出信号:JK触发器的输出Q与输入J、K信号以及时
钟信号有关。
4. 时钟信号:时钟信号用于控制JK触发器的工作。
在上升沿
或下降沿(取决于电路的设计)时,JK触发器根据输入信号
的状态更新输出。
工作过程:
1. 初始状态:JK触发器的初始状态由上电时输入信号的状态
确定。
当J=K=0时,Q为先前状态的保持,即保持原来的值。
2. J=1,K=0:当J为高电平而K为低电平时,触发器会被置
入Set状态,即Q被置为高电平。
3. J=0,K=1:当J为低电平而K为高电平时,触发器会被置
入Reset状态,即Q被置为低电平。
4. J=1,K=1:当J和K均为高电平时,触发器处于反转状态。
当时钟信号的边沿到来时,Q的状态将发生改变,即Q的原
始值被翻转。
5. J=0,K=0:当J和K均为低电平时,触发器继续保持前一
个状态,即Q的值不变。
6. 更新输出:无论何时发生状态的改变,输出Q都会立即更新为新的状态。
总结起来,JK触发器根据输入信号和时钟信号的组合,可以实现保持状态、置高状态、置低状态和翻转状态四种操作。
它是许多复杂数字系统以及时序逻辑电路的重要组成部分。
第3章 VFP 6.0数据库及其操作(4)
3.7.1 设置表的字段属性
3. 标题
字段标题将作为该字段在浏览窗口中的列标题, 字段标题将作为该字段在浏览窗口中的列标题,以 浏览窗口中的列标题 及表单表格中的默认标题名称 默认标题名称。 及表单表格中的默认标题名称。 为了在浏览窗口、 为了在浏览窗口、表单或报表中显示时让人更容易 了解该字段所代表的含义, 了解该字段所代表的含义,可以为字段指定一个字符 作为显示时的标题文字。 串,作为显示时的标题文字。如果没有为字段设置标 就显示相应的字段名。 题,就显示相应的字段名。 注意:字段标题仅仅改变在浏览窗口、 注意:字段标题仅仅改变在浏览窗口、表单或报表 显示表记录时字段名称栏所显示的文字内容, 中,显示表记录时字段名称栏所显示的文字内容,在 程序中引用该字段变量时仍应该用其字段名。 程序中引用该字段变量时仍应该用其字段名。
11
3.7.2 设置表的有效性规则
3. 表的有效性规则(即记录级规则) 表的有效性规则(即记录级规则)
控制用户输入到记录中的信息类型, 控制用户输入到记录中的信息类型,检验输入的整 条记录是否符合要求。 条记录是否符合要求。 字段级有效性规则只对应一个字段, 字段级有效性规则只对应一个字段,记录级有效性 规则通常用来比较同一条记录中的两个或两个以上 两个或两个以上字 规则通常用来比较同一条记录中的两个或两个以上字 段值,确保它们遵守在数据库中建立的有效性规则。 段值,确保它们遵守在数据库中建立的有效性规则。 注意: 注意:记录的有效性规则通常在输入或修改记录时 被激活,在删除记录时一般不起作用。 被激活,在删除记录时一般不起作用。
3
3.7.1 设置表的字段属性
2. 格式
实质上就是一种输出掩码,决定了字段在表单、 实质上就是一种输出掩码,决定了字段在表单、浏 览窗口或报表中的显示方式 显示方式。 览窗口或报表中的显示方式。 例:在“课程”表中,如果要求凡是课程名中带字 课程”表中, 母的必须一律显示为大写字母,则格式可定义为20个 母的必须一律显示为大写字母,则格式可定义为 个 )。这样在输入 “!”(假设课程名的数据宽度为 )。这样在输入 ” 假设课程名的数据宽度为20)。 课程名数据时,只要遇到小写字母, 课程名数据时,只要遇到小写字母,系统就会自动转 换为大写字母。 换为大写字母。 常用的掩码及其含义:课本 常用的掩码及其含义:课本P95 表3.7。 。
第3章.指令系统控制程序转移类指令new下
;3字节指令
同样地,使用时,可以将rel理解成标号,即: CJNE A,#data, 标号 CJNE A,direct,标号 CJNE Rn,#data,标号 CJNE @Ri,#data,标号
⑵比较(不相等)转移指令
① CJNE A,#data,rel
;先(PC)+3→PC
若(A)>#data,则(PC)+rel→PC,且0→CY; 若(A)<#data,则(PC)+rel→PC,且1→CY; 若(A)=#data,则顺序执行,且0→CY。
② rel为负数时,范围为:-128~-1 (80H~FFH)。
③相对转移指令“SJMP rel”
★正向跳转时: rel=目的地址-源地址-2
=地址差-2。
例如:
0157H
0100H:SJMP rel
设转移的地址为0157H,则: rel=0157H-0100H-2=55H。故该指令可写成:
0100H:SJMP 55H 其机器码为: 80H 55H
⑵位置1指令
SETB C SETB bit
; 1→ CY。 1字节指令 ;1→bit 。 2字节指令
2. 位修正指令
⑶位取反指令
CPL C
;(C)→C, 1字节指令
CPL bit ;(bit) → bit。 2字节指令
3. 位逻辑运算指令 ⑴位逻辑“与”指令 ANL C, bit ;(C) ∧ (bit)→C。 2字节指令 ANL C, /bit ;(C) ∧ (bit) →C。 2字节指令
; 否则顺序执行。
JNZ rel ;(PC)+2→PC。若A≠0,则转移到(PC)=(PC)+rel ;
;否则顺序执行。
第3章EWB的元器件
第3章 EWB 的元器件EWB 软件系统提供了大量的元器件和仪器仪表,存放在工作界面上的元件库中。
按照元件的类别不同,元器件库又分不同的分库,如图3.1所示。
本章将对其作简要介绍。
3.1 信号源库:单击电源库图标,弹出电源库下拉菜单,如图3.2所示。
库中包含了各种独立电源和受控电源。
从左到右分别是:接地-接地元件。
直流电压源-可设置参数:电压。
默认值:12V 。
设置范围:微伏~千伏。
直流电流源-可设置参数:电流。
默认值:1A 。
设置范围:微安~千安。
交流电压源-可设置参数:电压、频率、相位。
默认值:120V 、60HZ 、0。
注:下列器件不作详细介绍。
交流电流源、电压控制电压源、电压控制电流源、电流控制电压源、电流控制电流源、 Vcc 电源(+5V )、Vdd 电源(+15V )、时钟脉冲、调幅源、调频源、电压控制正弦波振荡器、电压控制三角波振荡器、压控制方波振荡器、受控单脉冲源、分段线性源、受控分段线性源、频移键控源、多项式源、非线性相关源。
3.2 基本器件库单击基本器件库图标,弹出基本器件库下拉菜单,如图3.3所示。
从左到右为:连接器-用于线与线之间的连接,一个连接器可以连接四条线,连接器的产生与消失由计算机自动完成。
电阻-可设置参数:R 。
默认值为1K 。
设置范围是欧到兆欧。
电容、电感、线性变压器、继电器。
(略)开关-可设置参数:键。
默认值为空格键。
设置范围:A~Z ,0~9。
延迟开关-可设置参数:导通时间,断开时间。
默认值为0.5S ,0S 。
压控开关、电流控制开关、上拉电阻电位器-可设置参数:键。
电阻,比例设定,增量。
默认值为R ,1K ,50%,5%。
设置范围:A~Z ,0~9。
Ω~M Ω,0%~100%,0%~100%。
排电阻、电压控制模拟开关、电解电容、可变电容、可变电感、无铁心线圈、铁心、非线性变压器。
(略)3.4 二极管库:单击二极管库图标,弹出二极管库下拉菜单,如图3.4所示。
第3章VHDL及编程技巧
第3章VHDL及编程技巧§3.1 VHDL简介3.1.1 关于VHDL随着电子技术的发展,当前数字系缆的设计正朝着速度快,容量大、体积小,重量轻的方向发展。
推动该潮流迅猛发展的引擎就是日趋进步和完善的ASIC设计技术。
目前数字系统的设计可以直接面向用户需求,根据系统的行为和功能要求,自上而下地完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证,直到系统生成。
上述设计过程除了系统行为和功能描述以外,其余所有的设计过程几乎都可以用计算机来自动地完成,也就是通常意义上的电子设计自动化(EDA)。
这样做可大大地缩短系统的设计周期,以适应当今品种多、批量小的电子市场的需求,提高产品的竞争能力。
电子设计自动化(EDA)的关键技术之一是要求用形式化方法来描述数字系统的硬件电路,即所谓的硬件描述语言(HDL—Hardware Description Language)。
可以说硬件描述语言及相关的仿真、综合等技术是当今电子设计自动化领域中工程师必备的工具。
硬件描述语言的发展至今已有几十年的历史,并已成功地应用到系统的仿真、验征和设计综合等方面。
上世纪80年代后期,已出现了上百种的硬件描述语言,它们对设计自动化起到了促进和推动作用。
但是它们大多各自针对特定设计领域,无统一的标准。
广大用户所期盼的是一种面向设计的多层次、多领域且得到一致认同的标准的硬件描述语言。
80年代后期由美国国防部开发的VHDL语言恰好满足了上述要求,并在1987年12月由IEEE 标准化(定为IEEEstd 1076--1987标准,1993年进一步修订,被定为ANSI/IEEEstd 1076--1993标准)。
它的出现为电子设计自动化(EDA)的普及和推广奠定了坚实的基础。
据1991年有关统计资料表明,VHDL语言已被广大设计者所接受并用来设计数字系统,尤其是欧洲地区的应用相当广泛。
另外众多的CAD厂商也纷纷使用新开发的电子设计软件与VHDL语言兼容。
《rfid原理及应用》第3章编码和调制
《RFID技术基础》
添加副标题
汇报人姓名
数据和信号
3 编码和调制
数字数据取离散值,为人们所熟悉的例子是文本或字符串。在射频识别应答器中存放的数据是数字数据 。
02
数据可定义为表意的实体,分为模拟数据和数字数据。模拟数据在某些时间间隔上取连续的值,例如,语音、温度、压力等。
01
*
数据和信号
3 编码和调制
*
3 编码和调制
脉冲调幅波
*
3 编码和调制
数字调制ASK方式的实现
国际标准ISO 14443的负载调制测试用的PICC电路
01
02
*
3 编码和调制
数字调制ASK方式的实现
国际标准ISO 14443的负载调制测试用的PICC电路
应答器谐振回路由线圈L和电容器CV1组成,其谐振电压经桥式整流器VD1~VD4整流,并用齐纳二极管VD5稳压在3 V左右。副载波信号(874 kHz)可通过跳线选择Cmod1或Rmod1进行负载调制。由曼彻斯特码或NRZ码进行ASK或BPSK副载波调制。
3 编码和调制
3 编码和调制
3 编码和调制
3 编码和调制
RFID中常用的编码方式及编解码器 密勒(Miller)码
密勒码编码规则
bit(i-1)
bit i
密勒码编码规则
×
1
bit i的起始位置不变化,中间位置跳变
0
0
bit i的起始位置跳变,中间位置不跳变
1
0
bit i的起始位置不跳变,中间位置不跳变
曼彻斯特(Manchester)码
02
*
3 编码和调制
电气控制与PLC应用技术课后习题答案(第三章)
习题与思考题1.PLC的定义是什么?答:可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller),简称PLC。
是一种专门在工业环境下应用而设计的数组运算操作的电子装置。
它采用可以编程的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算数运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入输出,控制各种类型的机械或生产过程。
2.简述PLC的发展概况和发展趋势。
答:发展概况:20世纪60年代末,PLC生产于美国马萨诸塞州。
PLC崛起于20世纪70年代,首先在汽车流水线上大量应用。
20世纪90年代是PLC发展最快的时期,PLC在系统结构上,从单机向多CPU和分布式及远程控制系统发展;PLC在编程语言上,图形化和文本化语言的多样性,创造了更具表达控制要求、通信能力和文字处理的编程环境,PLC 在应用范围和水平上得到了全方位的提高。
20世纪90年代至今,PLC走进了一个开放性和标准化的时代。
发展趋势:PLC通信的网络化和无线化,开放性和编程软件标准化、平台化,体积小型化、模块化、集成化,运算速度高速化、性能更可靠,向超大型、超小型两个方向发展,软PLC的发展。
3.PLC有哪些主要功能?答:低档PLC具有逻辑运算、定时、计数、移位以及自诊断、监控等基本功能还有少量的模拟量输入输出、算数运算、数据传送和比较、通信等功能,主要用于逻辑控制、顺序控制或少量模拟量控制的单机系统。
中档PLC除了低档PLC的基本功能外,还具有较强的模拟量输入/输出、算数运算、数据传送和比较、数制转换、远程I/O、子程序、通信联网等功能,还可以增设中断控制、PID控制等功能,适用于复杂控制系统。
高档PLC除了具有中档PLC的功能外,还增加了带符号算数运算、矩阵运算、位逻辑运算、二次方根运算及其他特殊功能函数的运算、制表及表格传送功能。
高档PLC具有更强的通信联网功能,可用于大规模过程控制或构成分布式网络控制系统,实现工厂自动化。
第3章 GPIO和AFIO汇总
读/写 来自片上外设
输出数据寄存器 GPIOx_ODR 输出控制
N-MOS
复用功能输出
推挽、 开漏或 V 关闭
SS
-5-
通用IO和复用功能--GPIO概述
STM32F107的GPIO的特点如下: 复位期间和刚复位后,复用功能未开启,I/O端口被配置成浮空输入模 式。 所有GPIO引脚有一个内部弱上拉和弱下拉,当配置为输入时,它们可 以被激活也可以被断开。
第 3 章
GPIO和AFIO
本章目标
理解GPIO的不同功能模式
掌握GPIБайду номын сангаас配置方法
掌握GPIO库函数使用 理解复用功能AFIO
掌握复用功能IO重映射
掌握AFIO库函数的使用
-2-
通用IO和复用功能
GPIO(General Purpose Input Output,通用输入输出接 口)是MCU与外部电路和设备连接的基本外设。也就是常说 的端口或管脚。 AFIO(Alternate Fuction IO,复用功能IO)是指某些GPIO
写入
位设置/清除寄存器 GPIOx_BSRR
VDD
保护二极管 I/O引脚 保护二极管
输入驱动器 输出驱动器
VSS
VSS
读/写
输出数据寄存器 GPIOx_ODR
-7-
通用IO和复用功能--输出功能
GPIO作为输出时的结构框图 当I/O 端口被配置为输出时: 开漏模式:输出寄存器上的“0”激 活N-MOS,而输出寄存器上的“1” 将端口置于高阻状态 推挽模式:输出寄存器上的“0”激
GPIO_Remap_SWJ_JTAGDisable
GPIO_Remap_SWJ_Disable
第3章 门电路
vI R1 vI1
1
vO1
1
vO
R2 R1 vI 1 vI vO R1 R2 R1 R2
如果CMOS反相器的阈值电压Vth≈VDD/2,R1<R2,输入信号vI 是三角波, vI增大时电路的工作过程如下: (a)vI =0时, 由于R1<R2, vI1 <VDD/2, vO1 =1, vO =0。 (b)当vI↑ → vI1 ≈Vth时, vI↑ → vI1↑ → vO1↓→vO↑ 电路状态很快翻转为: vO = VDD
工作特点划分
不可重复触发单稳态触发器 可重复触发单稳态触发器
2012年12月
可重触发与不可重触发单稳态触发器
Bai Tianrui
集成单稳根据电路及工作状态不同分为不可重触发和可重 触发两种
不可重触发
vi vo tw tw
可重触发
vi vo tw tw
2012年12月
1. 集成单稳态触发器74121
vi vi vo tw
t
Bai Tianrui
定时 延时 脉冲整形 组成振荡器
单稳态 触发器
vo
t
2012年12月
3. 门电路构成的单稳
Bai Tianrui
G1、G2是CMOS门电路。
与非门构成的微分型单稳 vI Cd R VDD &
G1
G1、G2由RC电路耦合 在一起。 RC电路是一种微分电路 形式。 最关键:vR VDD
0 vI VTVT+
(c) vI >VT+时, vO =VDD保持不变。
2012年12月
门电路组成的施密特触发器
Bai Tianrui
第3章 VHDL基础
3.2 时序电路描述
图3-5 例3-7的电路图
3.2 时序电路描述
【例3-8】 ... IF a1 > b1 THEN q1 <= '1' ; ELSE q1 <= '0' ; END IF; ...
图3-6 例3-8的电路图
3.2 时序电路描述
3.2.3 时序电路的不同表述
【例3-9】 ... PROCESS (CLK) BEGIN IF CLK'EVENT AND (CLK='1') AND (CLK'LAST_VALUE='0') THEN Q <= D ; --确保CLK的变化是一次上升沿的跳变 END IF; END PROCESS ; 【例3-10】 ... PROCESS (CLK) BEGIN IF CLK='1' AND CLK'LAST_VALUE='0' --同例3-9 THEN Q <= D ; END IF; END PROCESS ;
图3-7 例3-13的时序波形
3.2 时序电路描述
【例3-14】 ... PROCESS (CLK,D) BEGIN IF CLK = '1' THEN --电平触发型寄存器 Q <= D ; END IF; END PROCESS ;
图3-8 例3-14的时序波形
3.3 全加器的VHDL描述
3.3.
4. 上升沿检测表式和信号属性函数EVENT <信号名>'EVENT
3.2 时序电路描述
不完整条件语句与时序电路 【例3-7】
ENTITY COMP_BAD IS PORT( a1,b1 : IN BIT; q1 : OUT BIT); END ; ARCHITECTURE one OF COMP_BAD IS BEGIN PROCESS (a1,b1) BEGIN IF a1 > b1 THEN q1 <= '1' ; ELSIF a1 < b1 THEN q1 <= '0' ;-- 未提及当a1=b1时,q1作何操作 END IF; END PROCESS ; END ;
第3章
图3.11 D触发器
4. J-K触发器 J-K触发器是一种功能较强的触发器。这种触发器 克服了R-S触发器中存在的状态不定的缺点。其逻 辑符号和真值表见图3.12。
图3.12 J-K触发器
3.3.2 寄存器
在计算机中,常需要将参加运算的数据或运算的结 果暂时存放起来,寄存器就是计算机中用来暂时存 放数据代码的器件,它可以接收需要寄存的代码, 也可以将寄存的代码送出去。计算机中很多组成部 件需要有能够暂时寄存代码数据的部件。
图3.6 3-8译码器逻辑电路图
2. 典型的译码器芯片 下面介绍典型的译码器芯片3-8译码器74LS138。 74LS138是一种常用的3-8译码器。图3.7给出了它 的引脚图(a)和电路图(b)。 需要说明的是G1、G2A、G2B端的功能。这3个输入 端是使能控制端,当G1端为“0”或G2A、G2B端为 “1”时,译码器此时输出的组合信号为全“1”。
3.2.3 移码器
译码器是具有多个输入端和多个输出端的器件。当 输入端加上某一组合信号时,对应这一组合信号的 若干个输出端便有信号输出,也就是说,译码器是 把输入的一种格式的代码信号译成另一种格式的信 号,以实现代码所要求的操作的器件。根据使用方 式的不同,译码器又称编码器或换码器。
译码器也是计算机中不可缺少的器件,主要用在控 制器里的指令分析,存储器里的地址选择上。如 CPU内控制器里的指令译码器专对指令中的操作码 进行译码,变成各种操作控制信号。CPU从地址线 输出的地址码,经过地址译码后,启动CPU所选中 的I/O接口或存储器芯片,进行读写操作。 下面介绍译码器的电路设计及典型的译码器电路。
3.2 组合逻辑电路
逻辑电路中输出状态只与当时的输入状态有关,而 与过去的输入状态无关,这种逻辑电路称为组合逻 辑电路。本节介绍计算机中常用的组合逻辑电路: 加法器、算术逻辑单元、译码器和数据选择器。
最新整理版_EDA技术与VHDL第三章课后习题答案_第3版_潘松_黄继业
第3章 VHDL基础3-1:画出与下例实体描述对应的原理图符号元件:ENTITY buf3s IS -- 实体1:三态缓冲器PORT (input : IN STD_LOGIC ; -- 输入端enable : IN STD_LOGIC ; -- 使能端output : OUT STD_LOGIC ) ; -- 输出端END buf3x ;ENTITY mux21 IS --实体2: 2 选1 多路选择器PORT (in0, in1, sel : IN STD_LOGIC;output : OUT STD_LOGIC);3-1.答案3-2. 图3-30 所示的是4 选1 多路选择器,试分别用IF_THEN 语句和CASE 语句的表达方式写出此电路的VHDL 程序。
选择控制的信号s1 和s0 的数据类型为STD_LOGIC_VECTOR;当s1='0',s0='0';s1='0',s0='1';s1='1',s0='0'和s1='1',s0='1'分别执行y<=a、y<=b、y<=c、y<=d。
3-2.答案LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY MUX41 ISPORT(s:IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0); --输入选择信号a,b,c,d:IN STD_LOGIC; --输入信号y:OUT STD_LOGIC);--输出端END ENTITY;ARCHITECTURE ART OF MUX41 ISBEGINPROCESS(s)BEGINIF (S="00") THEN y<=a;ELSIF (S="01") TH EN y<=b;ELSIF (S="10") TH EN y<=c;ELSIF (S="11") TH EN y<=d;ELSE y<=NULL;END IF;EDN PROCESS;END ART;LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;ENTITY MUX41 ISPORT(s:IN STD_LOGIC_VECTOR(1 DOWNTO 0); --输入选择信号a,b,c,d:IN STD_LOGIC; --输入信号y:OUT STD_LOGIC);--输出端END MUX41;ARCHITECTURE ART OF MUX41 ISBEGINPROCESS(s)BEGINCASE s ISWHEN “00” => y<=a;WHEN “01” => y<=b;WHEN “10” => y<=c;WHEN “11” => y<=d;WHEN OTHERS =>NULL;END CASE;END PROCESS;END ART;3-3. 图3-31 所示的是双 2 选 1 多路选择器构成的电路MUXK,对于其中MUX21A,当s='0'和'1'时,分别有y<='a'和y<='b'。
S7-1200 PLC应用教程第3章
11.边沿检测指令的比较 以上升沿检测为例,P触点用于检测触点上面的地址的上升沿,并且直接输 出上升沿脉冲。其他3种指令都是用来检测RLO(流入它们的能流)的上升沿。 P线圈用于检测能流的上升沿,并用线圈上面的地址来输出上升沿脉冲。其 他3种指令都是直接输出检测结果。 R_TRIG指令与P_TRIG指令都是用于检测流入它们的CLK端的能流的上升沿, 并直接输出检测结果。其区别在于R_TRIG指令用背景数据块保存上一次扫描 循环CLK端信号的状态,而P_TRIG指令用边沿存储位来保存它。
TON的Q输出端控制的Q0.6在I0.3的上升沿之后8s变为1状态,在停止按钮 I0.2的上升沿时变为0状态。所以可以用TON的Q输出端直接控制2号运输带 Q0.6。T11是DB11的符号地址。按下起动按钮I0.3,TOF线圈通电。它的Q输 出“T11”.Q在它的线圈通电时变为1状态,在它的线圈断电后延时8s变为0状 态,因此可以用“T11”.Q的常开触点控制1号运输带Q1.1。
2.接通延时定时器 接通延时定时器TON用于将Q输出的置位操作延时PT指定的一段时间。在 IN输入的上升沿开始定时。ET大于等于PT指定的设定值时,输出Q变为1状态, ET保持不变(见波形A)。 IN输入电路断开时,或定时器复位线圈RT通电,定时器被复位,当前时间 被清零,输出Q变为0状态。如果IN输入信号在未达到PT设定的时间时变为0 状态(见波形B),输出Q保持0状态不变。 复位输入I0.3变为0状态时,如果IN输入信号为1状态,将开始重新定时(见 波形D)。
3.关断延时定时器指令 关断延时定时器(TOF)用于将Q输出的复位操作延时PT指定的一段时间。 IN输入电路接通时,输出Q为1状态,当前时间被清零。在IN的下降沿开始定 时,ET从0逐渐增大。ET等于预设值时,输出Q变为0状态,当前时间保持不 变,直到IN输入电路接通(见波形A)。关断延时定时器可以用于设备预设的一段时间。在IN输入信号的上升 沿启动该指令,Q输出变为1状态,开始输出脉冲,ET从0ms开始不断增大, 达到PT预设的时间时,Q输出变为0状态。如果IN输入信号为1状态,则当前 时间值保持不变(见波形A)。如果IN输入信号为0状态,则当前时间变为0s (见波形B)。IN输入的脉冲宽度可以小于预设值,在脉冲输出期间,即使IN 输入出现下降沿和上升沿,也不会影响脉冲的输出。
第3章信号发生器
l)主振级 主振级通常是LC三点式振荡电路,产生具有一定工作频率 范围的正弦信号。
三点式振荡器
高频信号发生器主振级的LC振荡器,通常是固定电感L,通过改变电容C
f f0 f 100%
f0
f0
(3.1)
3. 频率稳定度
频率稳定度指标要求与频率准确度相关,频率准确度是由频率 稳定度来保证的。频率稳定度是指其它外界条件恒定不变的情 况下,在规定时间内,信号发生器输出频率相对于预调值变化 的大小。按照国家标准,频率稳定度又分为短期频率稳定度和 长期频率稳定度。
AM、FM AM、FM、PM
实用频段划
射
5超 音0 %频 频
视
100 %音 频 36
%频 01亚%4
音
%频
表3.1 频段的划分
λ f (Hz)
1T
300G 100G
30G 10G
3G 1G
300M 100M
1mm 1cm 1dm 1m
10M
1M 300K 100K
10K
1Km
1K 100
10
0
频率与波长的关系
6. 输出电平
输出电平指的是输出信号幅度的有效范围,即由产品标准规定 的信号发生器的最输出电压和最大输出功率在其衰减范围内所 得到输出幅度的有效范围。
讨论: 信号源输出: 100mv
示波器显示:
200mv
为什么?
50Ω
50Ω,匹配时 100mv
信号发生器输出2电0压0m的v读数是在匹配不阻2不阻2负00匹抗匹抗00载配高配高mm时约时约vv的,11,MM条不不ΩΩ确确件,,知知下故。故。显示显示按示波示波正器器输输弦入入波 有效值标定的。
EDA第3章
[ GENERIC ( 常数名:数据类型 [ : 设定值] ) ] 类属参量 GENERIC是一种端口界面常
PORT ( 端口名:端口模式 数据类型; ⁞
数,用来规定端口的大小、实体中子 元件的数目及实体的定时特性等。 GENERIC ( cntwidth: integer :=4 )
端口名:端口模式 数据类型;); 端口语句PORT( );描述电路的端口及其
该程序是具有异步清零、 进位输入输出功能的4位 计数器。
PORT ( ci: IN STD_LOGIC; Nreset: IN STD_LOGIC; clk: IN STD_LOGIC;
实体部分
co: OUT STD_LOGIC;
qcnt: BUFFER STD_LOGIC_VECTOR (cntwidth-1 DOWNTO 0)
);
END ENTITY counter4;
ARCHITECTURE behave OF counter4 IS
BEGIN
co <= ‘1’ WHEN (qcnt = “1111” AND ci = ‘1’) ELSE ‘0’;
PROCESS (clk, nreset)
Ci
Co
BEGIN
Nreset CLK
std_logic 类型包含的数据: (’U’, ’X’ , ’0’ , ’1’ , ’Z’ , ’W’ , ’L’ , ’H’ , ’-’)
举例:4位计数器的实体描述
Ci Nreset
CLK
COUNTER4
Co Qcnt[3..0]
ENTITY counter4 IS
GENERIC (cntwidth : integer : =4)
第3章 触发器(修改版)(数字电路)
CP3、4
VCC 4D 4Q 16 15 14
集成同步D触发器
4Q 2G 3Q 3Q 3D VDD 4Q 4D 3D 3Q 3Q 16 15 14 13 12 11 CC4042 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 2Q 2Q
13 12 11 74LS375
10
9
10
9
1
2
3
4
5
1D
1Q 1Q 1G 2Q 2Q 2D GND (a) 74LS375 的引脚图
(b) D 触发器的简化电路
(c) 逻辑符号
将S=D、R=D代入同步RS触发器的特性方程,得同步 D触发器的特性方程:
Q
n 1
S R Q D DQ D CP=1期间有效
n n
D=1/
状 态 图
波 形 图
0/
0 0/
1
1/
CP D Q Q
在数字电路中,凡在CP时钟脉冲控制下,根据输 入信号D情况的不同,具有置0、置1功能的电路, 都称为D触发器。
3.1.5 不同类型触发器之间的转换 转换方法:
利用令已有触发器和待求触发器的特性方程相等 的原则,求出转换逻辑。
转换步骤:
(1)写出已有触发器和待求触发器的特性方程。 (2)变换待求触发器的特性方程,使之形式与 已有触发器的特性方程一致。 (3)比较已有和待求触发器的特性方程,根据 两个方程相等的原则求出转换逻辑。 (4)根据转换逻辑画出逻辑9
8
14
13
12
11
10
9
8
74LS74 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3
CC4013 4 5 6 7
1RD 1D 1CP 1SD 1Q 1Q GND (a) 74LS74 引脚排列图
数字电子技术基础简明教程第三版
注意
置 0 端 RD 和置 1 端 SD 低电平有效。
禁用 RD = SD = 0。
称约束条件
EXIT
[例] 设下图中触发器初始状态为 0,试相应输入波形 画出 Q 和 Q 旳波波形形。分析举例
RD R
Q RD
SD S
Q SD
保持 置 0保持置 1 初态为 0,故保持为 0。
解:
Q
Q
EXIT
(二)基本 RS 触发器旳两种形式
EXIT
一、基本 RS 触发器 Basic Flip - Flop
(一)由与非门互正构补常输工成出 作旳端时基,, 本 RS 触发器
1. 电路构它造们及旳逻输辑出符号 状态相反。
Q
Q
Q
Q
低电平有效
SR
G1
G2
SD
RD
SD 信号输入端 RD
置1端,也 置0端,也 称置位端。 称复位端。 S 即 Set R 即 Reset
触 CP 上升沿(或下降沿)时刻翻转。
发
这种触发方式称为边沿触发式。
器
EXIT
主从触发器和边沿触发器有何异同?
相
只能在 CP 边沿时刻翻转,所以都克服了
同
处 空翻,可靠性和抗干扰能力强,应用范围广。
电路构造和工作原理不同,所以电路功能 相 不同。为确保电路正常工作,要求主从 JK 触 异 处 发器旳 J 和 K 信号在 CP = 1 期间保持不变;而
Q
Q
Q
Q
1S C1 1R
1D C1
CP D CP
同步 D 触发器功能表
D
CP D Qn+1 ❖ 阐
明
称为 D 功能
课程设计-cadence-D触发器
目录第一章绪论 (1)1.1 简介 (1)1.1.1 集成电路 (1)1.1.2 版图设计 (1)1.2 软件介绍 (2)1.3 标准单元版图设计 (2)1.3.1 标准单元版图设计的概念 (2)1.3.2 标准单元版图设计的历史 (2)1.3.3 标准单元的版图设计的优点 (3)1.3.4 标准单元的版图设计的特点 (3)第二章 D触发器的介绍 (4)2.1 简介 (4)2.2 维持阻塞式边沿D触发器 (4)2.2.1 电路工作过程 (4)2.2.2 状态转换图和时序图 (5)2.3 同步D触发器 (5)2.3.1 电路结构 (5)2.3.2 逻辑功能 (6)2.4 真单相时钟(TSPC)动态D触发器 (6)第三章 0.35um工艺基于TSPC原理的D触发器设计 (8)3.1 电路图的设计 (8)3.1.1 创建库与视图 (8)3.1.2 基于TSPC原理的D触发器电路原理图 (8)3.2 创建 D触发器版图 (9)3.2.1 设计步骤 (9)3.2.2 器件规格 (11)3.3 设计规则的验证及结果 (11)第四章课程设计总结 (13)参考文献 (14)第一章绪论1.1 简介1.1.1 集成电路集成电路(Integrated Circuit,简称IC)是20世纪60年代初期发展起来的一种新型半导体器件。
它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺,把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上,然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。
其封装外壳有圆壳式、扁平式或双列直插式等多种形式。
是一种微型电子器件或部件,采用一定的工艺,把一个电路中所需的晶体管、二极管、电阻、电容和电感等元件及布线互连一起,制作在一小块或几小块半导体晶片或介质基片上,然后封装在一个管壳内,成为具有所需电路功能的微型结构;其中所有元件在结构上已组成一个整体,使电子元件向着微小型化、低功耗和高可靠性方面迈进了一大步。
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发
1 1 Qn 变反
器
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 4.工作波形图 四 章
触 发 器 5。CAI演示
4.3 主从触发器
4.3.2 其他主从触发器
第
四 章
• • •
主从RS触发器 主从D触发器 主从T触发器
触 发 器
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 6.小结
四 章
•
第 1。逻辑图 Q
四
章
&1
Q
&2
触
&3
&4
发
器
R
S
K
CP
J
T
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.4 钟控T触发器
第 2、功能表 四 ① 当cp=0时,静态保持; 章 ② 当cp=1时,有:
T Qn+1 功 能
触
发
0 Qn
保持
器
1 Qn
变反
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.4 钟控T触发器
4.1.3 基本R-S触发器
第 2、功能表
四 • 完整真值表 R S Qn Qn+1
章
00 0 ×
不确定
00 1 ×
01 0 0
置0
触
01 1 0
发 器
10 0 1
10 1
1
置1
11 0 0
保持
11 1 1
4.1 基本触发器
4.1.3 基本R-S触发器
第 2、功能表 四 • 简化真值表 章
R S Qn+1 功 能
四
Q
Q
章
Q
Q
&1
&2
触
发 器
&3
R
K
&4
S
CP
J
K
J
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.3 J-K触发器
第 2、功能表 四 ① 当cp=0时,静态保持; 章 ② 当cp=1时,有:
J K Qn+1 功 能
触 发 器
0 0 Qn 动态保持 0 1 0 置0 1 0 1 置1 1 1 Qn 变反
触
Qn+1 RS 00
Qn
00
01 11 10
1× 0
发
11 1× 0
器
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.1 钟控R-S触发器
第 四 章
3、次态卡诺图与次态方程 • 次态方程 ① 当cp=0时,
Qn+1 = Qn
② 当cp=1时,有:
触
发
Qn+1 = S + R ⋅Qn
器
S ⋅R = 0
现象;
触 • 其次仍存在不定状态,即使用时,需要约
发 器
束条件,为了解决不定状态,采用让两路 数据成为互补的数据。
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.2 钟控D触发器
第 1、逻辑电路图和符号
四
Q
Q
章
&1
&2
触
发
&3
&4
器
R
CP
S
1
D
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.2 钟控D触发器
章
• 解:将T端恒接高电平
触 发 器
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 1.逻辑结构
四 章
• 由两个钟控RS触发器组成:其中与输入 相连的RS触发器叫主触发器,与输出相
连的钟控RS触发器叫从触发器。
触 发
• Q反馈到J输入端,Q反馈到K输入端。
器 • 加到两个触发器的时钟CP是反相的。
附加
R +S =1
条件
4.1 基本触发器
4.1.3 基本R-S触发器
第 4、时序图 四 • 不含不确定状态的时序图 章 • 含有不确定状态的时序图
5、总结
触 • 优点:结构简单 发 • 缺点:存在不确定状态,抗干扰能力不强 器
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.1 钟控R-S触发器
第
四 • 在基本R-S触发器基础上增加一个时钟
发
11 1
器
3.CAI演示
4.4 边沿触发器
4.4.1 维持阻塞边沿D触发器
第 四
4。波形图 已知边沿D触发器(正边沿翻转)的时钟信号和输 入信号如图所示,试画出Q=0。
CP
1
2
3
4
0
触
D
t
发
0
器
t
0 t
4.4 边沿触发器
4.4.2 边沿J-K触发器
第 四
• 主从JK触发器存在“一次变化现象”, 抗干扰能力较差。
四
章 • 将主从JK触发器中存储一位数据的过程由
两步到位变成一步到位:即在时钟信号下
降时才对输入信号作出响应并引起状态翻
触
转,而与此刻以前、以后的输入信号无 关,从而大大提高了抗干扰能力。
第 四 章
第四章 触 发 器
触 发 器
目录
4.1 基本触发器 4.2 钟控触发器 4.3 主从触发器 4.4 边沿触发器
4.1 基本触发器
第
四
Q
章
&
1
触
发
器
R
Q
&
2
S
4.1 基本触发器
第 • 双稳触发器通常简称触发器,它是由门
四
电路构成的逻辑电路,它的输出具有两个
章
稳定的物理状态(高电平和低电平),它 能记忆一位二进制代码。
第 2、功能表 四 ① 当cp=0时,静态保持; 章 ② 当cp=1时,有:
D Qn+1 功 能
触
发
00
置0
器
11
置1
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.2 钟控D触发器
第 3、次态卡诺图与次态方程 四 • 次态卡诺图 章
触
Qn+1 D 01
Qn
00 1
发
10 1
器
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
第 2、功能表 四 ① 当cp=0时,静态保持; 章 ② 当cp=1时,有:
R S Qn+1 功 能
触 发 器
0 0 Qn 动态保持 0 1 1 置1 1 0 0 置0 1 1 × 不确定
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.1 钟控R-S触发器
第 3、次态卡诺图与次态方程 四 • 次态卡诺图 章
从触发器状态不变;
触 发
• 在CP时钟下降时,将主触发器的状态传送 给从触发器;而在CP=0期间,主触发器 不接收数据(CP=0,输入门封死),从触
器
发器保持状态不变。
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 3.功能分析
四
章
J K Qn+1 功 能
0 0 Qn 保持
0 1 0 置0
触
1 0 1 置1
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.1 钟控R-S触发器
第 四
4、激励表
• 由已知的Qn+1和Qn的值确定输入端取值的关 系表,叫触发器的激励表。
章 • 是真值表的变形,由特征方程和约束条件决定。
触 发
Qn Qn+1 00 01
RS
×0 01
器
1 0 10
1 1 0×
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.4 钟控T触发器
4、激励表
第
四
章
Qn Qn+1 T
00
0
01
1
触
10
1
发
11
0
器
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.4 钟控T触发器
第 5、状态图和状态表
四
章
现态
次态Qn+1
Q
T=0
T=1
触
0
0
1
发
1
1
0
器
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.4 钟控T触发器
第 四
6、应用 • 用钟控T触发器构成一位计数器。
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 1.逻辑结构(P96)
四
章
J
& G7
& Q'
G5
& G3
& G1
Q
触
K
& G8
& Q' G6
& G4
& G2
Q
发
1
器
CP
G9
.
7
4.3 主从触发器
4.3.1 主从J-K触发器
第 2.工作原理
四 章
主从JK触发器的工作分两步完成:
• 在CP=1期间,主触发器接收输入信号,
章
控制端,即CP端。
• 优势:
触 ① 提高触发器的抗干扰能力
发 ② 多个触发器能够在同一个控制信号的作用下同
器
步工作
2
4.2 钟控触发器(同步,电平,电位)
4.2.1 钟控R-S触发器
第 1、逻辑电路图和符号
四
Q
Q
章
&1
&2
触
发 器
&3
R
&4