دانلود تحقیق ثباتهای انتقالی

مدار ترتیبی با پاس ساعت از مدار ترکیبی و تعدادی فلیپ فلاپ ترکیب شده است.

مداری که فقط با فلیپ فلاپ ساخته می شود نیز یک مدار ترتیبی میباشد.

چون دارای حافظه و پاس ساعت است.

عده ای از مدارهای ترتیبی MSI فلیپ فلاپ هستند به شمارنده و ثبات معروف هستند.

ثبات شامل گروهی از سلولهای دو دویی است که اطلاعات را در فلیپ فلاپها نگه داری می کند یک ثبات n بیتی دارای n فلیپ فلاپ است و می تواند n بیت اطلاعات را ذخیره نمایند.

یک ثبات ممکن است علاوه بر فلیپ فلاپ دارای تعدادی گیت نیز باشد که وظیفه خاصی را انجام دهد.

شمارنده اصولاً یک ثبات است که با پاس ساعت به حالتهای از پیش تعیین شده می رود.

ثباتها برای طراحی مدارها ترتیبی نیز استفاده می شوند.

در این تحقیق ابتدا به مواردی در مورد ثباتها پرداخته شده است و سپس به یک نوع از آنها که ثبات انتقالی می باشد به طور گسترده تری پرداخته شده است.

در انتها نیز دو آزمایش در مورد ثباتها آورده شده است.

در اینجا لازم است از زحمات استاد گرامی جناب آقای مهندس اژدری کمال تشکر را دارم.

امید است که این تحقیق ناچیز مورد استفاده قرار گیرد.

ثباتها
انواع مختلفی از ثباتهای تجاری وجود دارد.

ساده ترین ثبات فقط از فلیپ فلاپ تشکیل شده است و هیچ گیتی ندارد.

این ثبات را با چهار فلیپ فلاپ D نشان می دهند، که دارای یک پالس ساعت ورودی مشترک است برای بدست آوردن اطلاعات ذخیره شده در ثبات می توان از چهار خروجی فلیپ فلاپ ها استفاده نمود.

ورودی پالس سرعت مشترک، در لبه بالا رونده خود همه فلیپ فلاپها را فعال می سازد و داده دو دویی موجود در چهار ورودی به داخل ثبات چهار بیتی منتقل می شود.

چهار خروجی را می توان در هر زمانی نمونه برداری کرد و اطلاعات ذخیره شده در ثبات را بدست آورد.

انتقال اطلاعات جدید به داخل ثبات، بار کردن ثبات نامیده می شود.

اگر تمام بیت های ثبات به طور همزمان با یک انتقال پالس ساعت بار شوند گوییم، بار شدن به صورت موازی صورت گرفته است.

ثباتهای کامپیوتر با حروف بزرگ انگلیس دو گاهی عددهایی به دنبال آنها برای نشان دادن کار ثبات مشخص می شوند.

ثباتهای دیگری نیز وجود دارند.

از جمله ثباتی که آدرس را برای یک واحد حافظه نگه می دارد.

ثبات آدرس حافظه نام داشته و با MAR مشخص می شوند.

ثباتی برای شمارندگی برنامه (PC) ، ثبات دستورالعمل (IR) ، ثبات پردازنده (R1) و ثباتهای انتقالی که بحث مورد نظر میباشد.

متداولترین راه نمایش یک ثبات استفاده از کادر مستطیل شکل همراه با نام ثبات در داخل آن است.

همانند شکل زیر:
ثبات R ثباتهای انتقال ثبات انتقالی: بحث خود را با مثالی آغاز می کنیم.

یک نمونه پر کاربرد از ثبات انتقالی را در هنگام کار با ماشین حسابها می بیند.

با وارد کردن یک رقم روی صفحه کلید، عددها به سمت چپ صفحه نمایشگر انتقال می یابند.

به عبارت دیگر، برای وارد کردن عدد 268 باید اعمال زیر را انجام دهید.

ابتدا عدد 2 را روی صفحه کلید فشار داده رها می کنید.

سپس عدد 6 را روی صفحه کلید فشار داده رها می کنید.

که این کار سبب می شود که رقم 2 یک مکان به سمت چپ انتقال یابد و عدد 6 می تواند در منتهی الیه سمت راست قرار گیرد با عدد 26 روی نمایشگر ظاهر می شود.

بالاخره شما عدد 8 را بر روی صفحه کلید فشار داده رها می کنید و عدد 268 روی نمایشگر ظاهر می شود.

این مثال دو ویژگی مهم یک ثبات انتقالی را نشان می دهد: (1) ثبات انتقال یک حافظ موقت است و بنابراین اعداد را بر روی صفحه نمایشگر نگه می دارد (حتی اگر دکمه مربوط به عدد را روی صفحه کلید رها کنید.) (2) با هر بار فشردن یک رقم جدید روی صفحه کلید، ثبات انتقالی، اعداد را به سمت چپ انتقال می دهد.

این ویژگیهای انتقالی و حافظه ای سبب می شود که ثبات انتقالی در بیشتر سیستم های الکترونیکی رقمی بسیار مورد استفاده قرار گیرد.

ثباتهای انتقال معمولاً برای ذخیره سازی اطلاعات به صورت موقت استفاده می شوند.

شکل (1) نمونه ای از کاربرد ثباتهای انتقال در یک سیستم رقمی را نشان می‌دهد.

این سیستم می تواند سیستم مربوط به یک ماشین حساب باشد.

یک ثبات انتقال نیز برای ذخیره موقت داده ها بین واحد پردازش و رمزگشا مورد استفاده قرار می گیرد.

ثباتها انتقال در جاهای دیگر از یک سیستم رقمی نیز استفاده می شوند.

یک روش تشریح ویژگیهای ثبات انتقالی چگونگی بارگذاری داده به ثبات و خواندن داده از واحدهای ذخیره هاست.

چهار دسته از ثباتهای انتقال را در شکل (2) می بینید.

هر ابزار ذخیره سازی در شکل 2 یک ثبات هشت بیتی است.

ثباتها به شکل زیر دسته بندی می شوند: 1- ورودی متوالی – خروجی متوالی (شکل 2- الف) 2- ورودی متوالی – خروجی موازی (شکل 2- ب) 3- ورودی موازی – خروجی متوالی (شکل 2-ج) 4- ورودی موازی – خروجی موازی (شکل 2-د) نمودارهای شکل (2) ایده اصلی هر نوع ثبات را نشان می دهد.

تولید کننده ها غالباً از این تقسیم بندیها استفاده می کنند.

ثباتهای انتقال با بار متوالی مدار نشان داده شده در شکل (3) یک ثبات انتقال با بارگذاری متوالی نامیده می شود.

عبارت«بارگذاری متوالی» از این واقعیت سرچشمه می گیرد که فقط یک بیت داده در یک زمان می تواند به ثبات وارد شود.

تنها با اضافه کردن یک فلیپ فلاپ D ثبات انتقال شکل (3) می تواند به یک ثبات انتقال 5 بیتی تبدیل شود.

ثباتهای انتقال معمولاً در اندازه‌ای 4 ، 5 و هشت بیتی موجودند و می توانند از ترکیب انواع دیگر فلیپ فلاپها نیز ساخته شوند.

فلیپ فلاپهای J-K و R-S ساعت دار نیز می توانند برای تشکیل ثباتهای انتقال مورد استفاده قرار گیرند.

ثباتهای انتقال با بارگذاری موازی ثبات انتقال با بارگذاری متوالی که در بخش قبل بررسی کردیم دو مزیت عمده دارد: این ثبات در یک زمان فقط به یک بیت از اطلاعات اجازه ورود می دهد و با انتقال به سمت راست همه داده های خود را از سمت راست از دست می دهد.

شکل 4-الف سیستمی را نشان می دهد که امکان بارگذاری موازی چهار بیت را به شکل همزمان ایجاد می کند.

این ورودیها، ورودیهای داده A ، B ، C و D در شکل 4 هستند.

این سیستم می تواند شامل ویژگی چرخشی باشد که داده خروجی را مجدداً به ورودیها اعمال می کند به طوری که داده های خروجی از بین نمی روند.

یک نمودار اتصال برای ثبت انتقال چرخشی چهار بیتی با بارگذاری موازی در شکل 4-ب ترسیم شده است.

این ثبات انتقال از چهار فلیپ فلاپ J-K استفاده می کند.

به خطوط چرخشی که از خروجیهای Q و از D FF بیرون می آیند و به ورودیهای K و J از A FF اعمال می شوند، توجه کنید.

این خطوط پسخورد باعث می شوند که داده ای که در حالت عادی با خروج از D FF از بین می رفت در درون ثبات انتقال بچرخد.

وقتی ورودی CLR با یک 0 منطقی فعال شود خروجیها را به 0000 پاک می کند.

ورودیهای داده بار موازی A ، B ، C و D به ورودیهای پیش نشانی (PS) فلیپ فلاپ ها وصل شده اند تا در هر خروجی (D و C و B و A) عدد 1 قرار گیرد.

اگر کلیدهای متصل به ورودیهای داده بار موازی حتی به شکل موقت به وضعیت 0 بروند، آن خروجی به 1 منطقی پیش نشانی خواهد شد.

ساعتی که به ورودیهای CLK فلیپ فلاپ های J-K اعمال پالس می کند باعث می شود که داده به سمت راست انتقال یابد.

داده خروجی از D FF مجدداً به A FF بر می گردد.

یک ثبات انتقال عمومی هنگام مرور در دفترچه های راهنما خواهید دید که تولید کنندگان، ثباتهای انتقال بسیاری به شکل IC تولید می کنند.

در این بخش یک IC ثبات انتقال از این نوع بررسی می شود: ثبات انتقال عمومی دوطرفه چهار بیتی 74194.

IC شماره 74192 یک ثبات انتقال قابل تطبیق است و بسیاری از ویژگیهایی را که تا کنون در یک بسته IC دیده ایم، دارا می باشد.

یک ثبات IC شماره 79194 امکان انتقال به راست یا چپ را دارا می باشد.

این ثبات می تواند به شکل متوالی یا موازی بارگذاری شود.

چند ثبات چهار بیتی از نوع IC شماره 79194 می توانند برای تشکیل یک ثبات انتقال هشت بیتی یا بیشتر به هم وصل شوند.

این ثبات می تواند برای دوران داده ها مورد استفاده قرار گیرد.

برگه های داده Texas Instruments شامل توضیحات، نمودارها و جدولهای نشان داده شده در شکل 5 است.

توضیحات مربوط به ثبات انتقال را در شکل 5-الف برای داشتن یک دیدگاه مطلوب از چگونگی عملکرد این ثبات انتقال مطالعه کنید.

نمودار منطقی ثبات 79194 در شکل 5-ب رسم شده است.

چون این ثبات، چهار بیتی است مدار شامل چهار فلیپ فلاپ است.

مدارهای دریچه ای زیادی برای تشکیل مشخصه های این ثبات انتقال عمومی لازم است.

طرح پایه ها در شکل 5-ج به شما کمک خواهد کرد که نام هر ورودی و خروجی را تشخیص دهید.

البته نمودار پایه ها نیز برای استفاده کاربردی از IC شماره 74194 لازم است.

جدول صحت و نمودارهای شکل موج در شکل 5-د و 5-هـ در تشخیص دقیق عملکرد ثبات IC شماره 74194 بسیار مفید واقع میشوند.

زیرا مُدهای عملکرد پاک شدن، بارگذاری، انتقال به راست، انتقال به چپ و غیر فعال در این نمودارها به خوبی مشهود می باشد.

استفاده از ثبات انتقال IC شماره 74194 در این بخش از ثبات انتقال عمومی 74194 به چند روش استفاده می کنیم.

شکلهای 6- الف و ب نشان می دهند که از IC شماره 74194 به عنوان ثباتهای بارگذاری متوالی استفاده شده است.

یک ثبات انتقال با بارگذاری متوالی در شکل 6- الف نشان داده شده است.

این ثبات دقیقاً مانند: ثبات انتقال متوالی شکل 3 عمل می کند.

توجه کنید که ورودیهای کنترل مُد باید در موقعیتهای نشان داده شده باشند تا IC شماره 74194 در مُد انتقال به راست عمل کند.

انتقال به راست توسط تولیدکنندگان انتقال از به تعریف می شود.

ثبات شکل 6 – الف داده ها را به سمت راست انتقال می دهد و داده ها هنگامی که به می رسند از بین می روند.

IC شماره 74194 مجدداً به شکل خلاصه در شکل 6 – ب کشیده شده است.

در اینجا ورودی متوالی انتقال به چپ مورد استفاده قرار می گیرد و ورودیهای کنترل مُد تغییر کرده اند.

این ثبات داده را به وارد و با هر پالس ساعت آن را به سمت انتقال می دهد.

این ثبات، یک ثبات انتقال به چپ با بارگذاری متوالی است.

در شکل 7 ، IC شماره 74194 به شکل یک ثبات انتقال به چپ/راست با بارگذاری موازی بسته شده است.

با یک پاس ساعت، داده ها از ورودیهای بار موازی A ، B ، C و D بر روی نمایشگر ظاهر می شوند.

بارگذاری فقط هنگامی اتفاق می افتد که کنترل کننده های مُد همان طور که نشان داده شده است، در 1 نشانده شوند.

کنترل کننده های مُد می توانند به یکی از سه نوع عملکرد تغییر یابند.

انتقال به راست، انتقال به چپ یا غیر فعال.

ورودیهای متوالی انتقال به راست و انتقال به چپ هر دو به 0 وصل میشوند تا در مُد عملیاتی انتقال به راست یا انتقال به چپ 0 ها را به ثبات اعمال کنند.

وقتی کنترل مُد در حالت غیر فعال است، داده ها به راست یا چپ منتقل نمی شوند بلکه در جای خود درون ثبات باقی می مانند.

در هنگام استفاده از IC شماره 74194 باید ورودی های کنترل مُد را به خاطر بسپارید.

زیرا عملکرد ثبات داخلی توسط آنها کنترل می شود.

وقتی ورودی با یک صفر فعال می شود، ثبات را به 0000 پاک می کند، ورودی بر همه ورودیهای دیگر مقدم است.

ثباتهای انتقال IC شماره 74194 در شکل 8 برای تشکیل ثبات انتقال به راست هشت بیتی با بارگذاری موازی به هم وصل شده اند.

ورودی CLR خروجیها را به 0000 0000 پاک می کند.

ورودیهای بار موازی A تا H این امکان را ایجاد می کند که همه هشت بیت داده با یک پالس ساعت (کنترل مُد: ) به ثبات وارد شوند.

وقتی کنترل مُد در وضعیت انتقال به راست است ، ثبات هر پالس ساعت، داده ها را به راست انتقال می دهد.

توجه کنید که یک مسیر چرخش از خروجی H (خروجی از ثبات 2) به ورودی متوالی انتقال به راست ثبات انتقال 1 بر می گردد.

داده هایی که در حالت عادی از خروجی H خارج می شوند و از بین می رفتند در اینجا مجدداً به مکان A در ثبات بر میگردند.

اگر هر دو ورودی ، صفر باشند از انتقال داده درون ثبات انتقال جلوگیری می شود.

به خاطر داشته باشید که همه ثباتهای انتقال به عنوان پایه اصلی عملکرد خود از ویژگی حافظه دار بودن فلیپ فلاپ استفاده می کنند.

ثباتهای انتقال غالباً به عنوان حافظه های موقت مورد استفاده قرار می گیرند.

ثباتهای انتقال همچنین می توانند برای تبدیل داده ها متوالی به موازی یا داده های موازی به متوالی مورد استفاده قرار گیرند و ثباتهای انتقال می توانند برای ایجاد تأخیر در ارسال اطلاعات (مسیرهای تأخیری) نیز مورد استفاده باشند.

ثباتهای انتقال در برخی مدارات ریاضی نیز استفاده می شوند.

یک ثبات انتقال هشت بیتی CMOS این بخش عملکرد یکی از انواع مختلف ثبات انتقال CMOS را که توسط تولیدکنندگان IC ساخته شده، به همراه جزئیات آن بیان می کند.

یک تولید کننده، اطلاعات فنی شکل 9 را در مورد ثبات انتقال هشت بیتی با ورودی متوالی و خروجی موازی 164 HC 74 یک ثبات هشت بیتی با راه اندازی لبه ای و ورودی داده متوالی است.

خروجیهای موازی از هر یک از فلیپ فلاپهای D داخلی در دسترس می باشند.

نمودار منطقی مشروح در شکل 9 – الف استفاده از هشت فلیپ فلاپ D را به همراه خروجیهای داده موازی ( تا ) نشان می دهد.

گفته می شود که IC شماره 184 HC 74 که در شکل 9 نشان داده شده، یک ورودی متوالی دارد.

داده ها به صورت متوالی از یکی از دو ورودی به ثبات وارد می شوند.

در شکل 9- الف توجه کنید که ورودیهای داده ممکن است به شکل یک ورودی به یکدیگر وصل شوند و یا یکی از آنها در سطح بالا قرار گیرد و دیگری به عنوان ورودی داده مورد استفاده قرار گیرد.

ورودی باز نشانی تابع به IC شماره 164 HC 74 در گوشه سمت چپ و پایین شکل 9 – الف نشان داده شده است.

این ورودی، یک ورودی فعال در سطح پایین است.

جدول صحت شکل 9- ب نشان می دهد که ورودی بر همه ورودیهای دیگر مقدم است و در هنگام فعال شدن، تمام فلیپ فلاپها را به 0 پاک می کند.

IC شماره 164HC 74 در هر گذار پایین به بالا از ورودی ساعت داده در یک مکان به سمت راست انتقال می دهد.

پالس ساعت همچنین داده را از ورودیهای داده AND شده به خروجی از FF1 وارد می کند.

نمودار پایه ها برای IC ثبات انتقال 164HC 74 به عنوان مرجع، در شکل 9- ج رسم شده است.

جدول مفید شکل 9- د عملکرد هر پایه از این IC خانواده CMOS را بیان می کند.

عیب یابی یک ثبات انتقال ساده ثبات عیوب انتقال به راست با بار متوالی در شکل 10 را در نظر بگیرید.

چهار فلیپ فلاپ D (دو IC شماره 7474) برای ایجاد این ثبات چهار بیتی به هم وصل شده اند.

بعد از امتحان کردن میزان کدهای مدار و مشکلات ناشی از اتصال ناقص یا اشتباه هر دانشجو باید مراحل زیر را به ترتیب برای یافتن اشکال در مدار دنبای کند: 1- عملکرد: ورودی را به 0 پاک کنید و به 1 بازگردانید.

نتیجه: نشانگرهای خروجی 0000 = (خاموش) نتیجه گیری: تابع پاک کردن درست عمل می کند.

2- عملکرد: ورودی داده 1 = یک پالس را توسط مولد پالس منطقی به ورودی ساعت فلیپ فلاپ اعمال کنید.

نتیجه: نشانگرهای خروجی 1000 = نتیجه گیری: FFA ، 1 ها را به درستی بارگذاری می کند.

3- عملکرد: ورودی داده 1 = یک پالس را توسط مولد پالس منطقی به ورودی ساعت فلیپ فلاپ ها اعمال کنید.

نتیجه: نشانگرهای خروجی 1100 = نتیجه گیری: FFA و FFB ، 1 ها را به درستی بارگذاری می کنند.

4- عملکرد: ورودی داده 1 = یک پالس را توسط مولد پالس منطقی به ورودی ساعت فلیپ فلاپها اعمال کنید.

نتیجه: نشانگرهای خروجی 1110 = نتیجه گیری: FFA و FFB و FFC 1 ها را به درستی بارگذاری می کنند.

5- عملکرد: ورودی داده 1 = یک پالس را توسط مولد پالس منطقی به ورودی ساعت فلیپ فلاپها اعمال کنید.

نتیجه: نشانگرهای خروجی 1110 = نتیجه گیری: مورد مشکوک در FFD چون یک سطح بالای منطقی به درستی بارگذاری نشد.

6- عملکرد: پروب منطقی در ورودی D به FFD برای امتحان اینکه آیا D=1 یا خیر؟

نتیجه: در FFD ، D=1 نتیجه گیری: داده سطح بالا در ورودی D از FFD صحیح است.

7- عملکرد: توسط مواد پاس منطقی یک پالس را به ورودی ساعت (پایه 11) از FFD اعمال کنید.

نتیجه: نشانگر خروجی در 1110 باقی می ماند.

نتیجه گیری: داده ها با پاس ساعت از ورودی D از FFD به خروجی Q منتقل نمی شوند.

8- عملکرد: پروب منطقی را برای خروجی Q از FFD (پایه 9) به کار ببرید.

نتیجه: نشانگر بالا و نشانگر پایین هیچکدام روی پروب منطقی روشن نمی شوند.

نتیجه گیری: خروجی Q (پایه 9) از FFD بین سطح بالا و پایین شناور است.

ممکن است یک FFD در IC شماره 7474 معیوب باشد.

9- عملکرد: IC شماره 7474 و FFC و FFD را خارج کرده به شکل صحیح و با دقت تعویض نمایید.

10- عملکرد: مدار با شروع از مرحله 1 دوباره آزمایش کنید.

نتیجه: همه فلیپ فلاپها 1 ها و 0 ها را بارگذاری می کنند.

نتیجه گیری: مدار ثبات انتقال اکنون به درستی کار می کند.

مطابق این روند آزمون، به نظر می رسید که خروجی Q از FFD همواره در سطح پایین قرار دارد در حالی که بین سطوح بالا و پایین شناور بود.

این واقعیت سبب شد که نتیجه گیری ما در مرحله 1 نادرست باشد.

این خطا به دلیل وجود یک مدار بار در IC شماره 7474 دوم ایجاد شد.

در اینجا نیز، اطلاع از چگونگی عملکرد مدار به همراه بررسیهای دیگر به یافتن عیب مدار کمک بزرگی کرد.

پروب منطقی و مولد پالس رقمی منطقی در بررسی مدار توسط متخصص مورد استفاده قرار گرفتند.

گاهی متخصص دقیقاً از سطح منطقی (Logic Level) مناسب و صحیح مورد استفاده خود مطمئن نیست.

در مدارهای مداربندی زیاد (مدارهایی که در مقیاس وسیع تکرار شده اند و پیچیدگی زیاد دارند) متخصص می تواند به A FF و B FF برگردد و این قرائتها با قرائتهای موجود در C FF و D FF مقایسه کند.

مدارهای رقمی، مداربندی فراوان و بسیار پیچیده ای دارند و غالباً این روش در عیب یابی آنها مؤثر است.

طراحی خودکار: به معنی توصیف طرح با یک زبان توصیف سخت افزار و استفاده از ابزار نرم افزاری مناسب جهت شبیه سازی و پیاده سازی نمونه اولیه در سخت افزارهای برنامه پذیر می باشد.

در اینجا به ذکر دو نمونه از طراحی خودکار که ثبات n بیتی و ثبات انتقال است می پردازیم.

ثبات n بیتی در این مثال یک ثبات n بیتی با نصب کنترل Clear و Load و Clock را توصیف می کند.

از دستور Generic جهت مقدار دهی به پارامتر n استفاده شده است.

ثبات انتقالی که زیر یک ثبات انتقالی با ورودی و خروجی سریال و سر کنترلی Shift و Clock را توصیف می کند.

انتقال به راست و به سمت بیت های کم ارزش تر انجام می شود.

آزمایش آزمایش1: طراحی یک سیستم پنجره های ثباتی همپوش شرح پنجره ثباتی همپوش در ریز پردازه های مختلف از روش های مختلفی برای انتقال پارامتر به برنامه های فرعی استفاده می شود.

یکی از این روشها که معمولاً در پردازه های RISC استفاده می شد تکنیک پنجره های ثباتی همپوش است در این روش تعدادی پنجره ثباتی وجود دارد که در هر لحظه یکی از آنها فعال است.

با هر فراخواهی یک پنجره جدید جایگزین پنجره فعال می شود.

پنجره های ثباتی متوالی با هم همپوشانی دارند.

انتقال پارامترها از طریق ثباتهای مشترک انجام می شود.

یک اشاره گر به پنجره فعال اشاره می کند و با هر فراخوانی اشاره گر افزایش و با هر بازگشت کاهش میابد.

تعداد ثبات نیز بطور عمومی برای همه برنامه های فرعی در دسترس هستند.

هر برنامه فرعی هر لحظه فقط به ثبات های عمومی و ثباتهای مشترک و محلی مخصوص خود دسترسی دارد.

اگر تعداد ثباتهای عمومی را G و تعداد ثباتهای محلی را L و تعداد ثباتهای مشترک را C و تعداد پنجره ها را W بنامیم تعداد کل ثباتهای سیستم از رابطه و تعداد ثباتهای فعال در هر لحظه از رابطه بدست می آید.

ما در این آزمایش یک سیستم پنجره ها ثباتی همپوش با مشخصات زیر طراحی می کنیم.

اطلاعات آزمایش: C = 4 ، L = 8 ، G = 16 و W = 4 شرح آزمایش: با توجه به روابط ذکر شده تعداد کل ثباتهای سیستم برابر 64 و تعداد ثباتهای در دسترس در هر لحظه 32 عدد خواهد بود.

مدار طراحی شده دارای 5 ورودی آدرس برای انتخاب 32 ثبات، یک گذرگاه داده 8 بیتی ورودی های WR و RD و ورودی های 1NCWP و DECWP به منظور افزایش و کاهش اشاره گر پنجره و ورودی RST و CLK خواهد بود.

RST اشاره گر پنجره را صفر می کند.

آزمایش 2: طراحی یک ثبات چهار بیتی با سیگنالهای کنترل Load و Clear شرح: در این آزمایش ما ابتدا یک ثبات یک بیتی طراحی کرده و سپس با تکرار آن یک ثبات چهار بیتی می سازیم.

در طراحی یک ثبات یک بیتی، یک مدار شماتیک به نام Reg1bit مشابه شکل زیر طراحی می کنیم.

Reg1bit یک ثبات یک بیتی است که دارای ورودی های داده din و کلاک clk است.

بشرط فعال بودن Load داده همزمان با لبه بالا رونده clk لچ می شود.

Reset-b پاک کننده غیر همزمان است و Clear-b پاک کننده همزمان است و بشرط فعال نبودن Load همزمان با کلاک عمل می کند.

طراحی یک ثبات چهار بیتی یک فایل شماتیک جدید ایجاد با تکرار سمبل Reg1bit یک ثبات چهار بیتی شامل شکل زیر طراحی می کنیم و آن را با نام Reg4bit ذخیره می نماییم.

منابع و مآخذ 1- اصول و مبانی الکترونیک دیجیتال (ترجمه پوپک محبت زاده) 2- جزوه آزمایشگاه معماری دانشگاه تهران جنوب