10-ma'ruza Xotira Reja: 10 Qulflar 10 Triggerlar

10.3 registrlar
Turli xil tetiklash konfiguratsiyalari mavjud. In -rasmda sakkiz flip-shippaklari 8 shakllantirish birlashgan qanday 3.26 shou - bit Ro'yxatdan. Ro'yxatdan o'tish 8 qabul - bit kiritish qiymatini ( I 0 - Men 7 ) soat signal qachon Ck o'zgartiradi . Barcha soat chiziqlar bitta bog'langan Ck signalga qachon, shunday qilib, Ck davlat o'zgarishlar, reestri yangi 8 qabul - Kirish shinadan bit ma'lumot qiymatini. Triggerlar o'zlari 3.25, d- rasmdagi kabi bir xil turdagi , ammo inverter kirishlari CK bilan bog'liq bo'lgan invertor tomonidan bekor qilinadi , shuning uchun tetiklar 0 dan 1 gacha bo'lgan vaqtda tetiklanadi, barcha sakkizta aniq signallar ham birlashtirilgan, shuning uchun CLR qayta o'rnatish signali 0 holatiga tushganda. , barcha flip-floplar 0 holatiga o'tadi. Agar siz CK soat signalining kirishda teskari yo'naltirilganligini tushunmasangiz va keyin har bir flip-flopda yana teskari o'girsangiz, unda javob oddiy: kirish signali barcha sakkizta flip-floplarni ishga tushirish uchun etarli kuchga ega emas; kirish inverteri aslida kuchaytirgich sifatida ishlatiladi.
3.26- rasm . 8 - bir bit ShS qurilgan bit Ro'yxatdan o'tish flop
8- bitli registr uzunroq registrlarni tuzishda tarkibiy element sifatida ishlatilishi mumkin. Misol uchun, 32 - bit Ro'yxatdan o'tish ikki 16 dan qurilgan bo'lishi mumkin - ularning bog'lovchi tomonidan bit registrlarida Ck soat liniyalari va CLR Reset liniyalari .
10.4 . Xotirani tashkil qilish
Biz 1-bitli oddiy xotira sig'imi o'tish qildik-da ( qarang . Rasm 3.22) 8 - bit xotira (. Qarang : shakl 3.26, b), siz individual so'z murojaat qilishingiz mumkin bo'lgan ommaviy xotira muhtoj qurish tashkil qilish yana bir usuli uchun. Ushbu mezonga javob beradigan xotira tashkilotining namunasi 3.27- rasmda keltirilgan . Ushbu xotira to'rtta 3 mavjud - bit so'zlarni. Har bir operatsiya o'qiydi yoki butun son 3 yozadi - bit so'z. Xotiraning umumiy hajmi (12 bit) 8 - bitli flip - flopdan kattaroq bo'lmasa-da , bunday xotira kamroq pinlarni talab qiladi va eng muhimi bu katta xotira yaratish uchun foydalidir. E'tibor bering, so'zlar soni har doim 2 ga teng.
3.27- rasm . Mantiqiy blok - ning diagrammasi xotira 4 x 3. Har bir qatorga 3 biri ifodalaydi - bit so'zlar. O'qish va yozishda har doim bir so'zni o'qing yoki yozing
3.28- rasmda ko'rsatilgan xotira tashkiloti birinchi qarashda murakkab ko'rinishi mumkin bo'lsa-da, uning muntazam tuzilishi tufayli u juda sodda. Mikrosxemada 8 kirish liniyalari, xususan 3 ta ma'lumotlar kiritiladi - I ₀ , I ₁ va I ₂ ; Manzillar uchun 2 kirish - A ₀ va A ₁ ; 3 ta boshqarish kirishlari - CS ( Mikrosxema Select - xotira elementlarini tanlash), RD ( ReaD - o'qish, bu signal o'qishni yozishdan ajratib olishga imkon beradi) va OE ( Output Out - chiquvchi signallarni yoqadi ) va ma'lumotlar uchun 3 chiqish liniyasi - O ₀ , O ₁ va O ₂ .
Qizig'i shundaki, bu 12 - bit xotira 8 kam mayoqlardan talab - Oldingi misol bit Ro'yxatdan o'tish. 8 - bit arg'imchoq (hokimiyati va erga, shu jumladan) 20-mayoqlardan talab va faqat 13 kifoyadir 12 - a Ro'yxatdan o'tish farqli o'laroq, 4 xotira bit bitta chiqish signali baham, chunki bit xotira. Manzilni kiritish holati qiymatni kiritish yoki chiqarish uchun qaysi to'rt bit xotirani kiritish mumkinligini aniqlaydi.
Ushbu xotira blokini tanlash uchun tashqi mantiq CS signalini 1 ga, shuningdek o'qishni o'qish uchun RD signalini 1 ga va yozish uchun 0 ga sozlashi kerak . Ikki manzil chiziqlar to'rt 3 qaysi ko'rsatadi kerak - o'qish yoki yozish uchun bit so'zlar. O'qilganda ma'lumot kiritish satrlari ishlatilmaydi, lekin tanlangan so'z ma'lumotlarning chiqish satrlariga beriladi. Yozilayotganda, ma'lumotlar kiritish satrlarida bit tanlangan xotira so'ziga yuklanadi; chiqish chiziqlari ishlatilmaydi.
Endi 3.27- rasmda tasvirlangan xotira qanday ishlashini ko'rib chiqamiz . O'chirishning chap tomonidagi so'zlarni tanlash uchun to'rtta VA ventillar dekoderni hosil qiladi. Kirish invertorlari shunday joylashtirilganki, har bir ventil o'ziga xos manzil bilan ishga tushadi. Har bir darvoza so'zlarni tanlash chizig'ini suradi (0, 1, 2 va 3 so'zlar uchun). Mikrosxema yozish haqida gap ketganda, vertikal CS RD chizig'i 1 ga o'rnatiladi va to'rtta yozish ventillaridan birini qo'zg'atadi . Darvozani tanlash qaysi so'zni tanlash chizig'iga bog'liq 1. Yozish eshigi chiqishi tanlangan so'z uchun barcha CK signallarini boshqaradi , kirish so'zlarini ushbu so'z uchun triggerlarga yuklaydi. Yozish faqat signal CS 1 bo'lsa va RD 0 bo'lsa, A 0 va A 1 manzillari orqali tanlangan so'z yozilgan bo'lsa amalga oshiriladi ; qolgan so'zlar o'zgarmaydi.
O'qish jarayoni yozish jarayoniga o'xshaydi. Manzilni dekodlash yozuv bilan bir xil. Ammo bu holda CS RD chizig'i 0 qiymatini oladi, shuning uchun barcha yozish ventillari bloklanadi va triggerlarning hech biri o'zgarmaydi. Buning o'rniga, so'zni tanlash chizig'i tanlangan so'zning Q bitlari bilan bog'liq bo'lgan va ventillarni qo'zg'atadi . Shunday qilib, tanlangan so'z 4 uchun uning ma'lumotlar uzatish - kiritish yoki o'chirib tubida joylashgan darvozasi, shuning uchun boshqa uch so'z chiqishi 0., YOKI darvozalar ishlab chiqarish, bu so'z saqlanadi qiymati bilan bir xil bo'ladi. Qolgan uchta so'z hech qanday tarzda chiqishga ta'sir qilmaydi.
Uchta OR ventillari uchta ma'lumot uzatish liniyalariga ulangan zanjirni loyihalashimiz mumkin, ammo bu ba'zi muammolarga olib keladi. Biz ma'lumotlar kiritish liniyalari va ma'lumotlarni chiqarish chiziqlarini turli xil chiziqlar sifatida ko'rib chiqdik . Amalda, xuddi shu chiziqlar ishlatiladi. Agar biz OR ventillarini ma'lumotlar chiqarish liniyalariga ulagan bo'lsak, mikrosxemalar yozish jarayonida ham normal ma'lumotlarni kiritishga xalaqit beradigan ma'lumot uzatishga harakat qiladi (ya'ni har bir satrni ma'lum qiymatga keltiradi). Shuning uchun, maqsadga muvofiqdir - o'qish yoki chiqish ventillarini chiqish chiziqlari bilan birlashtirish va ularni yozuvda to'liq ajratish usuli. Bizga kerak bo'lgan narsa bu nanosekundning bir qismida aloqa o'rnatishi va uzilishi mumkin bo'lgan elektron kalit.
Yaxshiyamki, bunday kalitlar mavjud. 3.28 - rasmda va inversiya qilinmasdan bufer deb nomlangan a'zoning ramziy tasviri ko'rsatilgan. Unda ma'lumotlar kirish liniyasi, ma'lumotlar uchun chiqish chizig'i va boshqarish uchun kirish liniyasi mavjud. Tekshirish kiritish 1 bo'lsa, tampon element o'tkazgich sifatida ishlaydi ( 3.28- rasm , b ) . Nazorat usuli 0 bo'lsa, bufer element bir izolyatorda (as bajaradi : shakl kimdir xuddi, 3.28, v) edi tel to'sar bilan tutashuv qolgan ma'lumotlar chiqishi kesib. Tekshirish signalini 1 ga o'rnatish orqali ulanish bir necha nanosekundlarda qayta o'rnatilishi mumkin.
Yilda rasmda 3.28, nazorat signal 1 bo'lsa, bir oqsaydi inverterle sifatida harakat g inversiya bufer elementi, ko'rsatilgan va nazorat signal 0 ga teng bo'lsa, ular berishi mumkin, chunki ikki bufer elementlar, Tri-davlat va to'plovchilar bo'lgan tutashuv qolgan chiqish ajratib nol signal, bitta signal yoki umuman signal yo'q (ochiq elektron qutisi). Tampon elementlari signallarni kuchaytiradi, shuning uchun ular bir vaqtning o'zida ko'p miqdordagi signallarga ishlov berishlari mumkin. Ba'zan ular sxemalarda aniq kuchaytirgich sifatida ishlatiladi, bunda ularning kommutatsiya qobiliyati ishlatilmaydi.
3.28- rasm . Burilishsiz bufer element (a); Nazorat signali 1 (b) bo'lganda, tampon elementining inversiyasiz vakili; nazorat signali 0 (in) bo'lganida , tampon elementining inversiyasiz vakili ; teskari elementli bufer element (d)
Hozirgi vaqtda sizga ma'lumotlar chiqarish liniyalarida inversiya qilinmasdan qanday uchta bufer element kerakligi aniq bo'lishi kerak. Qachon CS , RD va OE 1, chiqish signali chiqish liniyalari bo'yicha tamponlar va puts so'z tetikler, shuningdek, 1 beradi. CS , RD va OE signallaridan biri 0 bo'lsa, chiqish kontaktlarning zanglashiga olib tashlanadi.