資料介紹
要想從一個連續(xù)的時鐘源選通一個完整的時鐘脈沖序列而又不改變脈沖的持續(xù)時間和數(shù)量,不是一件容易的事情。在大多數(shù)情況下,簡單的與門會有問題,見圖1。
只要異步選通信號E是高電平,時鐘脈沖就會通過與門。哪怕丟失或失真一個脈沖都會很關(guān)鍵,那么簡單的與門就不合適了—由于時鐘和E之間缺少同步,脈沖串中的第一個和最后一個脈沖經(jīng)常會失真(比正常脈沖短)。

圖1:兩種選通脈沖串的方法,一種是使用選通信號E和與門(Y輸出),一種是量化器(藍(lán)色)。
本設(shè)計實例展示了一種用于綜合異步選通電路的數(shù)學(xué)方法,這種電路可以在不改變脈沖寬度的條件下,從時鐘信號中選通一個精確的脈沖串。這種電路被稱為量化器。
根據(jù)量化器的工作原理做一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(圖2)。

圖2:異步有限狀態(tài)機(FSM)轉(zhuǎn)換主表,其中1,2,3,4,5,6,7帶圈的數(shù)字是穩(wěn)定FSM狀態(tài)號(G是時鐘輸入)。

圖3:根據(jù)Mealy(左)和Moore(右)狀態(tài)機做出的最終表格對。
借助圖2并根據(jù)Mealy和Moore狀態(tài)機可以做出最終的表格對(圖3)。圖中:
MC1:2-5-6-7和MC2:1-3-4是最大兼容集(根據(jù)Mealy狀態(tài)機);
MC1:5-7、MC2:1-2-6和MC3:1-3-4是最大兼容集(根據(jù)Moore狀態(tài)機)。
從圖3可以看到,Moore狀態(tài)機的總覆蓋率要求更大數(shù)量的最大兼容子集,也就是更糟糕。另一方面,第一個狀態(tài)可以是MC2集和MC3集的一個部分,它代表了用于額外電路優(yōu)化的機會。但無需進(jìn)一步考慮這個問題。
只要異步選通信號E是高電平,時鐘脈沖就會通過與門。哪怕丟失或失真一個脈沖都會很關(guān)鍵,那么簡單的與門就不合適了—由于時鐘和E之間缺少同步,脈沖串中的第一個和最后一個脈沖經(jīng)常會失真(比正常脈沖短)。

圖1:兩種選通脈沖串的方法,一種是使用選通信號E和與門(Y輸出),一種是量化器(藍(lán)色)。
本設(shè)計實例展示了一種用于綜合異步選通電路的數(shù)學(xué)方法,這種電路可以在不改變脈沖寬度的條件下,從時鐘信號中選通一個精確的脈沖串。這種電路被稱為量化器。
根據(jù)量化器的工作原理做一個狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(圖2)。

圖2:異步有限狀態(tài)機(FSM)轉(zhuǎn)換主表,其中1,2,3,4,5,6,7帶圈的數(shù)字是穩(wěn)定FSM狀態(tài)號(G是時鐘輸入)。

圖3:根據(jù)Mealy(左)和Moore(右)狀態(tài)機做出的最終表格對。
借助圖2并根據(jù)Mealy和Moore狀態(tài)機可以做出最終的表格對(圖3)。圖中:
MC1:2-5-6-7和MC2:1-3-4是最大兼容集(根據(jù)Mealy狀態(tài)機);
MC1:5-7、MC2:1-2-6和MC3:1-3-4是最大兼容集(根據(jù)Moore狀態(tài)機)。
從圖3可以看到,Moore狀態(tài)機的總覆蓋率要求更大數(shù)量的最大兼容子集,也就是更糟糕。另一方面,第一個狀態(tài)可以是MC2集和MC3集的一個部分,它代表了用于額外電路優(yōu)化的機會。但無需進(jìn)一步考慮這個問題。
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