Thiết kế logic khối đồng bộ và tách kênh PCM 30/32

Chúng ta sẽ thiết kế bộ tách kênh cho hệ thống kênh PCM 30/32 có đặc điểm sau: -Hệ thống bao gồm 28 kênh thông tin và 2 kênh số liệu -Các kênh số liệu là kênh ở khe thời gian Tsơ1 và Ts30 -Các tín hiệu báo hiệu được ghép theo phương thức phân kênh kết hợp CAS. Để thống nhất trong quá trình trình bầy chúng ta qui ước như sau: Tín hiệu bên phát bên thu CLK 2.048 Mb/s 2MCLKt 2MCLKr 2.048Mb/s 2MT 2MRx bộ đếm bit trong 1 khe P0,P1,P2 Q0,Q1,Q2 Các bit trong khe p0 .p7 q0 .q7 bộ đếm khe R0,R1,R2,R3,R4 TS0,TS1,TS2,TS3,TS4 Các khe trong khung rsơ0 rs31 ts0 .ts31 bộ đếm khung U0.U1,U2,U3 F0,F1,F2,F3 Các khung trong đa khung u0 uơ15 f0 f15 4.2: Yêu cầu kĩ thuật : * Dòng số 2,048 Mb/s sau khi được bên thu nhận được sẽ tách làm 2 đường: - xung đồng hồ 2.048 KHz được đưa đến bộ định thời thu. - đến bộ Demux có nhiệm vụ tách mã đồng bộ đa khung , mã đồng bộ khung chẵn ,mã đồng bộ khung lẻ,báo hiệu và tín hiệu thoại ,số liệu từ dòng số 2,048 Mb/s tại đúng bit ,khe ,khung mà chúng được ghép vào ở bên phát.Việc tách này đảm bảo đồng bộ giữa bên phát và bên thu để tín hiệu được tách ra hoàn toàn chính xác 4.3:Nguyên lý hoạt động và sơ đồ khối của Demux: -Dòng số 2,048 Mb/s qua bộ ghi dịch để được biến đổi từ nối tiếp sang song song rồi được đưa đến các mạch nhận dạng mã đồng bộ. -Nếu từ mã đồng bộ đa khung đúng mạch nhận dạng đồng bộ đa khung sẽ có tín hiệu được tạo ra và đưa đến mạch tạo xung PE để kích cho bộ định thời thu làm việc đúng như ở bên phát. -Khi đã nhận dạng đúng mã đồng bộ đa khung (MK –SYN) thì các mạch nhận dạng đồng bộ đa khung chẵn (PE-SYN) và đồng bộ khung lẻ (IPE-SYN) mới hoạt động để nhận dạng mã đồng bộ đa khung và chỉ thị.

doc11 trang | Chia sẻ: tlsuongmuoi | Lượt xem: 2312 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế logic khối đồng bộ và tách kênh PCM 30/32, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PhÇn 4:PhÇn thiÕt kÕ: 4.1:giíi thiÖu: Chóng ta sÏ thiÕt kÕ bé t¸ch kªnh cho hÖ thèng kªnh PCM 30/32 cã ®Æc ®iÓm sau: -HÖ thèng bao gåm 28 kªnh th«ng tin vµ 2 kªnh sè liÖu -C¸c kªnh sè liÖu lµ kªnh ë khe thêi gian Ts1 vµ Ts30 -C¸c tÝn hiÖu b¸o hiÖu ®­îc ghÐp theo ph­¬ng thøc ph©n kªnh kÕt hîp CAS. §Ó thèng nhÊt trong qu¸ tr×nh tr×nh bÇy chóng ta qui ­íc nh­ sau: TÝn hiÖu bªn ph¸t bªn thu CLK 2.048 Mb/s 2MCLKt 2MCLKr 2.048Mb/s 2MT 2MRx bé ®Õm bit trong 1 khe P0,P1,P2 Q0,Q1,Q2 C¸c bit trong khe p0...p7 q0...q7 bé ®Õm khe R0,R1,R2,R3,R4 TS0,TS1,TS2,TS3,TS4 C¸c khe trong khung rs0....rs31 ts0.....ts31 bé ®Õm khung U0.U1,U2,U3 F0,F1,F2,F3 C¸c khung trong ®a khung u0....u15 f0....f15 4.2: Yªu cÇu kÜ thuËt : * Dßng sè 2,048 Mb/s sau khi ®­îc bªn thu nhËn ®­îc sÏ t¸ch lµm 2 ®­êng: - xung ®ång hå 2.048 KHz ®­îc ®­a ®Õn bé ®Þnh thêi thu. - ®Õn bé Demux cã nhiÖm vô t¸ch m· ®ång bé ®a khung , m· ®ång bé khung ch½n ,m· ®ång bé khung lÎ,b¸o hiÖu vµ tÝn hiÖu tho¹i ,sè liÖu tõ dßng sè 2,048 Mb/s t¹i ®óng bit ,khe ,khung mµ chóng ®­îc ghÐp vµo ë bªn ph¸t.ViÖc t¸ch nµy ®¶m b¶o ®ång bé gi÷a bªn ph¸t vµ bªn thu ®Ó tÝn hiÖu ®­îc t¸ch ra hoµn toµn chÝnh x¸c 4.3:Nguyªn lý ho¹t ®éng vµ s¬ ®å khèi cña Demux: -Dßng sè 2,048 Mb/s qua bé ghi dÞch ®Ó ®­îc biÕn ®æi tõ nèi tiÕp sang song song råi ®­îc ®­a ®Õn c¸c m¹ch nhËn d¹ng m· ®ång bé. -NÕu tõ m· ®ång bé ®a khung ®óng m¹ch nhËn d¹ng ®ång bé ®a khung sÏ cã tÝn hiÖu ®­îc t¹o ra vµ ®­a ®Õn m¹ch t¹o xung PE ®Ó kÝch cho bé ®Þnh thêi thu lµm viÖc ®óng nh­ ë bªn ph¸t. -Khi ®· nhËn d¹ng ®óng m· ®ång bé ®a khung (MK –SYN) th× c¸c m¹ch nhËn d¹ng ®ång bé ®a khung ch½n (PE-SYN) vµ ®ång bé khung lÎ (IPE-SYN) míi ho¹t ®éng ®Ó nhËn d¹ng m· ®ång bé ®a khung vµ chØ thÞ. -NÕu ®óng m· ®ång bé khung ch½n vµ khung lÎ th× mét m¹ch tæ hîp tÝn hiÖu MK-SYN,PE-SYN,IPE-SYN vµ bit A ®­îc t¸ch tõ m· ®ång bé khung lÎ sÏ cho phÐp më cæng nhËn xung ®«ng hå 2048KHz (tõ bé ®Þnh thêi thu) vµ th«ng tin,b¸o hiÖu. -Sau ®ã th«ng tin ®­îc ®­a ®Õn m¹ch t¸ch sè liÖu vµ t¸ch tÝn hiÖu tho¹i ®Ó t¸ch ra tõng kªnh riªng biÖt. C¸c tÝn hiÖu b¸o hiÖu ®­îc ®­a ®Õn m¹ch t¸ch b¸o hiÖu cho tõng kªnh th«ng tin *S¬ ®å hÖ thèng t¸ch kªnh PCM 30/32: ChuyÓn nèi tiÕp – song song NhËn d¹ng MK-SYN T¹o xung PE Cæng KiÓm tra m· ®ång bé ®a khung KiÓm tra PE-SYN KiÓm tra IPE-SYN T¸ch bit A T¸ch b¸o hiÖu T¸ch c¸c kªnh tho¹i T¸ch sè liÖu Cæng §¶o bÝt 2MRx 2MCLK 2MRx 2MCLK Bé ®Þnh thêi thu 4.4: ThiÕt kÕ cô thÓ: *4.4.1:Bé chuyÓn ®æi nèi tiÕp - song song : -Chøc n¨ng biÕn ®æi tõ nèi tiÕp sang song song ®­îc thùc hiÖn bëi 1 bé ghi dÞch 8 bit 74LS164. -Gi¶ sö cã mét m· th«ng tin :b0,b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7 ®­a vµo ch©n B cña 74LS164.Xung ®ång hå 2,048 MHz ®­îc ®­a vµo ch©n CK.V× tèc ®é dßng th«ng tin lµ 2,048Mbit/s nªn cø cã mét s­ên d­¬ng cña xung lµ l¹i cã mét bit ®­îc dÞch ra ®Çu ra.Nh­ vËy sau 8 xung CLK2M th× 8 bit d÷ liÖu nèi tiÕp ®­îc chuyÓn sang song song ë 8 ®Çu ra cña 74LS164. *S¬ ®å: b6 b5 b4 b3 b1 b2 +V CLK 2,048 MHz 5V 74LS164 A B CK MR Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 2MRx b0 b7 *4.4.2:T¸ch ®ång bé ®a khung : -Khi tÝn hiÖu sè ®­îc biÕn ®æi tõ nèi tiÕp sang song song th× nã ®­îc ®­a qua mét sè m¹ch logic tæ hîp ®Ó nhËn d¹ng m· ®ång bé. -M· ®ång bé ®a khung lµ : b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 0 0 0 0 1 0 1 1 -Nªn bé nhËn d¹ng m· ®ång bé ®a khung cã hµm logic: -VËy m¹ch nhËn d¹ng m· ®ång bé ®a khung lµ m¹ch NAND 8 ®Çu vµo ta dïng 74LS30 .Khi m· ®ång bé ®a khung ®· ®­îc nhËn d¹ng ®óng lÇn thø 1 cã 1 tÝn hiÖu ®­îc t¹o ra gäi lµ xung PE ®Ó ®­a ®Õn kÝch cho bé ®Þnh thêi thu.Khi bé ®Þnh thêi thu ho¹t ®éng sÏ kÐo theo 1 sè m¹ch kiÓm tra ho¹t ®éng ®Ó kiÓm tra m· ®ång bé ®a khung ë nh÷ng ®a khung tiÕp theo lµ ®óng hay sai. -Ta sÏ thiÕt kÕ m¹ch kiÓm tra thiÕt lËp tr¹ng th¸i ®ång bé vµ cho nhËn th«ng tin nÕu m· ®ång bé ®a khung ®óng. -NÕu m· ®ång bé ®a khung sai 3 lÇn liªn tiÕp th× thiÕt lËp tr¹ng th¸i ®ång bé sai chØ thÞ cÊm th«ng tin vµ ph¶i thùc hiÖn t×m ®ång bé . * S¬ ®å m¹ch t¸ch vµ kiÓm tra ®ång bé ®a khung: NAND2 NAND1 74LS30 b7 b6 74LS20 74LS74 CK1 D1 S1 R1 CK2 D2 S2 R2 Q1 Q1 __ Q2 Q2 __ 74LS74 (1) MKSYN b4 q7 AND2 AND1 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 A B Q3 Q2 Q1 Q0 74LS90 (1) f0 74LS90 MS1 MS2 MR1 MR2 A B Q3 Q2 Q1 Q0 74LS90 (2) ts16 +V b0 74LS04 b1 b3 b5 b2 CLK2M +V V1 S D CK R Q _ Q 74LS74 (2) KichPE * Nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¹ch: -Khi nhËn ®óng m· ®ång bé ®a khung ®Çu ra cña 74LS30 ë møc 0 lµm ngâ ra Q cña 74LS74(2) lªn møc 1 kÝch cho m¹ch t¹o xung PE ®Ó ®­a ®Õn bé ®Þnh thêi thu.Lóc nµy bé ®Þnh thêi thu ®· ho¹t ®éng ®Þnh thêi gian tõ bit q0 ,khe ts17,khung f0 trë ®i. -Khi bé ®Þnh thêi thu ®· ®Þnh thêi ®Õn ®a khung thø 2 ,trong kho¶ng thêi gian q0,ts16 ,f0=1 vµ CLK2M =1 th× ®Çu ra cña 74LS20 ë møc 0 cho ®Çu ra NOT ë møc 1. §óng trong thêi gian nµy,nÕu m· ®ång bé ®a khung ®óng th× ®Çu ra cña AND 1 ë møc 1,cña AND 2 ë møc 0.Do ®ã 74LS90(1) ®­îc ®Õm lªn 1 cßn 74LS90(2) vÉn ë tr¹ng th¸i xo¸.§Çu ra cña NAND 1 vµ NAND 2 ®Òu ë møc 1 nªn ®Çu ra Q1,Q2 cña 74LS74(1) ®Òu ë møc 0,ch­a cã kÕt luËn vÒ tr¹ng th¸i ®ång bé. -T¹i thêi gian q0,ts16,F0=1 cña 2 ®a khung tiÕp theo,nÕu ®ång bé ®a khung ®Òu ®óng th× khi 74LS90(1) ®Õm ®Õn 3 th× ®Çu ra cña NAND 1 ë møc 0 lµm cho ®Çu ra Q1 lªn møc 1 thiÕt lËp tr¹ng th¸i ®ång bé ®óng.§Ìn LED b¸o ®ång bé ®a khung ®óng s¸ng lªn.B¸o ®óng tõ ®Çu ra Q1 nµy cho phÐp m¹ch t¸ch m· ®ång bé khung ch½n vµ khung lÎ ho¹t ®éng ,®Çu ra Q2 vÉn ë møc 0. -Nh­ng nÕu m· ®ång bé ®a khung sai th× ®Çu ra AND 1 ë møc 0 ,AND 2 ë møc 1 nªn 74LS90(1) bÞ xo¸ vÒ 0 vµ 74LS90(2) ®­îc phÐp ®Õm lªn 1.§Çu ra cña 2 NAND ë møc 1,®Çu ra Q1,Q2 ë møc 0,ch­a cã kÕy luËn g× vÒ tr¹ng th¸i ®ång bé. -NÕu ë 2 ®a khung tiÕp theo mµ m· ®ång bé ®a khung vÉn sai th× 74LS90(2) ®Õm ®Õn 3 th× ®Çu ra NAND 2 ë møc 0 lµm cho ®Çu ra Q2 cña 74LS74(1) lªn møc 1,tr¹ng th¸i ®ång bé sai thiÕt lËp .§Ìn LED b¸o sai ®ång bé ®a khung s¸ng lªn,tÝn hiÖu b¸o sai ®­îc ®­a ®Õn ®Ó cÊm m¹ch t¸ch ®ång bé khung ch½n vµ khung lÎ ho¹t ®éng ,®ång thêi xo¸ ®Çu ra Q cña 74LS74 (2) vÒ 0 kh«ng cho phÐp ®Þnh thêi thu lµm viÖc vµ chê t×m ®ång bé ®a khung.Khi ®ång bé ®a khung ®óng th× 74LS74 (2) nµy sÏ thiÕt lËp xung PE kh¸c cho bé ®Þnh thêi thu ho¹t ®éng . *m¹ch t¹o xung PE ®Ó kÝch cho bé ®Þnh thêi thu: ®Çu vµo Xung PE *4.4.3:T¸ch ®ång bé khung ch½n : -S¬ ®å khèi chung cho ph©n t¸ch ®ång bé khung ch½n vµ khung lÎ: Cã Kh«ng Cã Kh«ng Tr¹ng th¸i kiÓm tra ®ång bé NhËn d¹ng ®ång bé khung ChØ thÞ cÊm t¸ch th«ng tin Tæ hîp ChØ thÞ cho t¸ch th«ng tin §óng §óng *Nguyªn t¾c ho¹t ®éng: - M¹ch t¸ch ®ång bé khung chØ ho¹t ®éng khi ®· cã m· ®ång bé ®a khung ®óng .M¹ch t¸ch ®ång bé khung ph¶i nhËn d¹ng ®­îc m· ®ång bé khung ®óng hay sai vµ chØ thÞ b»ng LED ,chó ý r»ng khung ch½n th× f0=0,khung lÎ f0=1. -M¹ch t¸ch ®ång bé khung ch½n lµm viÖc t¹i kho¶ng thêi gian q7=1,ts0=1,F0=0, t¹i nh÷ng kho¶ng thêi gian kh¸c m¹ch gi÷ nguyªn tr¹ng th¸i cò. S¬ ®å m¹ch t¸ch ®ång bé khung ch½n : b6 b7 CLK2M F0 b5 b2 b1 74LS04 +V b4 5V ts0 S D CK R Q _ Q PE-SYN b3 q7 74LS20 MK-SYN 74LS30 -C¸c bit cña dßng sè 2,048Mbit/s ®· ®­îc chuyÓn tõ nèi tiÕp sang song song vµ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch nhËn d¹ng m· ®ång bé khung ch½n. -Còng nh­ phÇn t¸ch m· ®ång bé ®a khung,ta còng dïng m¹ch nhËn d¹ng lµ 74LS30 m¹ch NAND 8 ®Çu vµo.M· ®ång bé khung ch½n lµ: b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 1 0 0 1 1 0 1 1 Ta ®­a c¸c bit b1 – b7(kh«ng kÓ bit b0 v× bit nµy lµ tuú ®Þnh,®­îc ta ®Æt b»ng 1) Vµo 7 ®Çu cña 74LS30 , cßn ®Çu vµo thø 8 dµnh cho tÝn hiÖu b¸o ®óng sai cña m· ®ång bé da khung MK-SYN. * Ho¹t ®éng cña m¹ch: -T¹i thêi gian q7 =1,ts0=1,f0=0,nÕu m· ®ång bé ®a khung ®óng vµ m· ®ång bé khung ch½n còng ®óng th× ®Çu ra cña 74LS30 ë møc 0,do ®ã m¹ch NOT sÏ ®Æt møc 1 t¹i ch©n D cña 74LS74,cïng lóc ®Çu ra cña 74LS20 sÏ ®Æt vµo ch©n CK cña 74LS74 nµy mét xung d­¬ng lµm,®Çu ra Q nh¶y lªn møc 1. -TÝn hiÖu b¸o ®ång bé khung ch½n ®óng ®­îc dÉn ®Õn mét vi m¹ch ®Ó ®iÒu khiÓn më cæng nhËn th«ng tin. -NÕu t¹i thêi ®iÓm nµy mµ ®ång bé khung ch½n sai hoÆc m· ®ång bé ®a khung sai th× ngâ ra Q cña 74LS74 ë møc thÊp, tÝn hiÖu ®ång bé khung sai ®­îc dÉn ®Õn vi m¹ch ®Ó ®iÒu khiÓn cÊm nhËn th«ng tin. *4.4.4: T¸ch ®ång bé khung lÎ vµ bit A : -M¹ch t¸ch ®ång bé khung lÎ lµm viÖc t¹i kho¶ng thêi gian q7=1, ts0=1, F0=1 t¹i nh÷ng thêi gian kh¸c m¹ch gi÷ nguyªn tr¹ng th¸i cò.Vi m¹ch nhËn d¹ng m· ®ång bé khung lÎ còng lµ 74LS30.M· ®ång bé khung lÎ lµ : b0 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 0 1 A 1 1 1 1 1 - B¶y bit “b0,b1,b3,b4,b5,b6,b7” ®­îc ®­a vµo 7 ®Çu vµo cña 74LS30 (bit b2=A ®­îc ®­a riªng ra m¹ch t¸ch bit A).§Çu vµo thø 8 dµnh cho tÝn hiÖu b¸o ®ång bé ®a khung ®óng sai. S¬ ®å m¹ch ®ång bé khung lÎ vµ bit A: PE SYN b0 74LS04 +V Bit A ts0 5V b5 b2 74LS00 NOT(2) CLK2M b6 NOT(1) b3 IPE SYN 74LS74 CK1 D1 S1 R1 CK2 D2 S2 R2 Q1 Q1 __ Q2 Q2 __ IPE SYN b7 MK SYN b4 74LS11 F0 q7 74LS20 MK SYN b1 74LS30 - Ho¹t ®éng cña m¹ch ®ång bé khung lÎ hoµn toµn t­¬ng tù nh­ ho¹t ®éng cña m¹ch t¸ch ®ång bé khung ch½n . *T¸ch bit A : -§Çu ra b2 cña bé ghi dÞch 74LS164(thùc hiÖn biÕn ®æi tõ nèi tiÕp sang song song ) mang bit A ®­a ®Õn vi m¹ch 74LS74 ®­îc ghi nhËn chØ thÞ t¹i thêi gian q7=1,ts0=1,F0=1, bit A ®­îc ®­a ®Õn ch©n D2 cña 74LS74 ,lóc nµy ch©n CK2 cña 74LS74 ®­îc kÝch mét xung d­¬ng nªn bit A ®­îc ®­a ra ngâ ra Q2 . NÕu bªn ph¸t ®ång bé th× A=1,do ®ã Q2=1. M¹ch ®iÒu khiÓn nhËn th«ng tin: IPE SYN 2MCLKr 2MCLKr PE SYN 2MRx 2MRx 74F125 MK SYN 74LS11 Bit A 74LS00 -C¸c tÝn hiÖu b¸o ®óng hay sai cña m· ®ång bé ®a khung ,®ång bé khung ch½n,khung lÎ vµ bit A(tõ ngâ ra Q2 cña 74LS74 trªn) ®Òu ®­a ®Õn vi m¹ch 74LS00. -NÕu tÊt c¶ c¸c m· ®ång bé ®Òu ®óng vµ bit A = 1(tøc lµ ®Çu vµo cña 74LS00 ®Òu ë møc cao) th× ®Çu ra cña nã ë møc thÊp , cho phÐp më c¸c cæng 3 tr¹ng th¸i ®Ó nhËn th«ng tin vµ xung ®ång hå ®­a ®Õn m¹ch b¸o hiÖu vµ m¹ch t¸ch kªnh th«ng tin . -NÕu mét trong c¸c m· ®ång bé khung sai hoÆc bit A =0 (bªn ph¸t ®ång bé)th× ®Çu ra cña 74LS00 ë møc cao lµm ®ãng c¸c cæng 3 tr¹ng th¸i,bªn thu kh«ng nhËn th«ng tin mµ tiÕn hµnh t×m ®ång bé . *4.4.5:T¸ch b¸o hiÖu : -C¸c bit b¸o hiÖu cho 30 kªnh th«ng tin ë vÞ trÝ q0 vµ q4 cña khe ts16 cña c¸c khung tõ f1 ®Õn f15. Khung Khe 16 q0 q1 q2 q3 q4 q5 q6 q7 a b c d a b c d f1 f2 ……….. f14 f15 B¸o hiÖu kªnh 1 B¸o hiÖu kªnh 16 B¸o hiÖu kªnh 2 B¸o hiÖu kªnh 17 B¸o hiÖu kªnh 14 B¸o hiÖu kªnh 29 B¸o hiÖu kªnh 15 B¸o hiÖu kªnh 30 130 ………………. ……………….. - Ta dïng 2 vi m¹ch ph©n ®­êng 74LS154 ®Ó t¸ch b¸o hiÖu cho 30 kªnh th«ng tin (mçi vi m¹ch t¸ch b¸o hiÖu cho 15 kªnh).Sau ®ã dïng c¸c 74LS74 ®Ó ghi nhËn vµ chØ thÞ b¸o hiÖu. -Hai ch©n E0, E1 cïng ë tr¹ng th¸i thÊp th× vi m¹ch míi ho¹t ®éng ®­îc .Do ®ã tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn m¹ch t¸ch b¸o hiÖu ho¹t ®éng ®­a vµo ch©n nµy. -C¸c ch©n A,B,C,D lµ c¸c ®Çu vµo ®Þa chØ, øng víi mçi tæ hîp trong 16 tæ hîp cña 4 ®Çu vµo ®Þa chØ th× chØ cã 1 trong 16 ®Çu ra Q0-Q15 ®­îc chän.Thêi gian 1 trong c¸c ®Çu ra ®­îc chän chÝnh lµ thêi gian t¸ch bit b¸o hiÖu ra. -74LS154(1) t¸ch bit a b¸o hiÖu cho c¸c kªnh 1 ®Õn kªnh 15 t¹i thêi gian q0,ts16,nªn hµm logic cho 74LS154(1) ho¹t ®éng lµ q0 ,ts16 ,CLK2MRx1. -74LS154(2) t¸ch bit a b¸o hiÖu cho c¸c kªnh 16 ®Õn kªnh 30 t¹i thêi gian q4,ts16,nªn hµm logic cho phÐp 74LS154(2) ho¹t ®éng lµ q0,ts16,CLK2MRx1. -T¹i tõng khung(trõ khung f0) mçi vi m¹ch 74LS154 chØ t¸ch bit a b¸o hiÖu 1 lÇn (cho mét kªnh th«ng tin) nªn ta dïng c¸c xung ®Õm khung F0 ,F1 ,F2 ,F3 ®­a vµo c¸c ch©n ®Þa chØ A,B,C,D cña 74LS154 ®Ó øng víi mçi khung t¹i thêi ®iÓm cho phÐp nã sÏ t¸ch 1 bit a b¸o hiÖu ra. -Mçi ®Çu ra tõ Q0 ®Õn Q15 cña 2 vi m¹ch 74LS154 ®­îc ®­a vµo ch©n CK cña mét 74LS74 ®Ó ghi nhËn vµ chØ thÞ b¸o hiÖu. *S¬ ®å m¹ch t¸ch b¸o hiÖu : 74LS154(1) E1 E0 D C B A 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 F1 F0 74LS154(2) E1 E0 D C B A 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 F0 ts16 S D CK R Q _ Q b¸o hiÖu kªnh 1 F2 74LS74(1) S D CK R Q _ Q B¸o hiÖu kªnh 30 F2 74LS74(30) q0 ts16 74LS10 q4 F1 74LS10 F3 F3 5V +V 5V +V 2MRx 5V D1 LED1 D2 LED1 +V 2MCLK 5V +V CLK2MRx1 5V *Ho¹t ®éng cña m¹ch : -T¹i thêi gian q0=1,ts16=1 cña khung ®Çu tiªn f0 tøc lµ F0 ,F1 ,F2 ,F3=0 ch©n Q0 cña 74LS154(1) ®­îc chän (xuèng møc thÊp ) nh­ng v× t¹i ts16 cña f0 kh«ng cã b¸o hiÖu nªn ta kh«ng thÓ sö dông ch©n nµy .T­¬ng tù ch©n Q0 cña 74LS154(2) còng kh«ng sö dông v× bit q4ë ts16 ,f0 kh«ng ph¶i bit b¸o hiÖu. -F0 =1,F1 ,F2 ,F3=0 (khung thø hai cña ®a khung ),thêi gian q0=1,ts16=1 th× ch©n Q1 cña 74LS154(1) xuèng møc thÊp ,khi lªn l¹i møc cao sÏ kÝch cho 74LS74(1) lµm cho bit a b¸o hiÖu cña kªnh th«ng tin thø nhÊt (a1) ®­îc t¸ch ra tõ dßng sè 2MRx,b¸o hiÖu thuª bao sö dông kªnh nµy cã nhÊc m¸y hay kh«ng. NÕu a1=1 th× Q=1 LED s¸ng b¸o hiÖu thuª bao nhÊc m¸y. -Còng t¹i khung nµy ,khi q4=1,ts16=1,ch©n Q1 cña 74LS154(2) ®­îc chän ®Ó t¸ch bit b¸o hiÖu a16. -Cø tiÕp tôc nh­ vËy ,lÇn l­ît c¸c ®Çu ra cña hai vi m¹ch 74LS154 ®­îc chän ®Ó kÝch cho c¸c 74LS154 t¸ch bit b¸o hiÖu cho c¸c kªnh th«ng tin tiÕp theo. *4.4.6:T¸ch sè liÖu : -Tr­íc khi truyÒn ®i tÝn hiÖu ë c¸c kªnh th«ng tin ®· ®­îc thùc hiÖn ®¶o bit,Do vËy, bªn thu muèn nhËn ®­îc tÝn hiÖu th«ng tin nguyªn thuû th× ph¶i thùc hiÖn ®¶o bit l¹i tr­íc khi tiÕn hµnh t¸ch riªng tõng kªnh th«ng tin ra. -Khi thùc hiÖn t¸ch sè liÖu ra khái dßng sè 2,048Mbit/s th× ®ång thêi ta ph¶i thùc hiÖn chuyÓn ®æi tèc ®é sè liÖu tõ 2,048Mbit/s sang 64Kbit/s lµ tèc ®é chuÈn cña sè liÖu .§Ó chuyÓn ®æi ta dïng mét ghi dÞch 74LS164,qu¸ tr×nh tiÕn hµnh nh­ sau: -Ghi sè liÖu víi tèc ®é 2,048Mbit/s ,lóc nµy vi m¹ch nhËp xung nhÞp CLK lµ 2,048MHz.Thêi gian ghi sè liÖu vµo chÝnh lµ lóc ts1=1(gi¶ sö lµ cÇn t¸ch sè liÖu tõ khe ts1 ra ) .Hµm logic cho phÐp ghi sè liÖu vµo lµ :CLK2MRx.ts1. -§äc sè liÖu tõ mét ®Çu ra víi tèc ®é 64Kbit/s ,lóc nµy vi m¹ch nhËp xung nhÞp CLK lµ 64KHz.Thêi gian ®äc sè liÖu vµo chÝnh lµ lóc ts1=0 (ngoµi khe ts1 ) .Hµm logic cho phÐp ghi sè liÖu vµo lµ :CLK64.ts1. *S¬ ®å m¹ch t¸ch sè liÖu tõ khe ts1 vµ ts30: +V 5V 74LS125 74LS164(30) A B CK MR Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 CH30 74LS125 NAND2 NAND3 74LS00 Dao bit NAND1 CLK 2,048 MHz ts30 74LS04 74LS164(1) A B CK MR Q7 Q6 Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 Q0 CH1 CLK 64 KHz ts1 74LS04 2MRx(so lieu) Q0 74LS86 *Ho¹t ®éng cña m¹ch: -Khi ts1=1(tøc lµ ®óng khe ®Ó t¸ch sè liÖu ra ) th× NAND 1 t¾t ,NAND2 vµ NAND3 më cho CLK 2,048 MHz ®­a vµo ch©n CK cña 74LS164(1) .Lóc nµy ch©n A ë møc cao nªn cho phÐp sè liÖu 2,048Mbit/s vµo ch©n B.Tõng bit sè liÖu ®­îc dÞch vµo 74LS164(1) theo xung nhÞp 2,048 MHz .Trong thêi gian ts1=1 sÏ cã 8bit sè liÖu 2,048 Mbit/s ®­îc ®­a ra c¸c ®Çu ra cña 74LS164(1). -Khi ts1=0 ,NAND2 t¾t ,NAND1 vµ NAND3 më cho xung CLK 64KHz vµo ch©n CK cña 74LS164(1). Lóc nµy ch©n A ë møc thÊp nªn sè liÖu 2,048Mbit/s kh«ng ®­îc nhËp qua ch©n B n÷a ,®ång thêi cho phÐp më cæng 3 tr¹ng th¸i ®Ó sè liÖu ®i ra .Sè liÖu ®­îc lÊy ra ë ch©n Q7 theo xung nhÞp 64 KHz nªn cã tèc ®é 64Kbit/s ®óng theo yªu cÇu. -Qu¸ tr×nh t¸ch sè liÖu tõ khe ts30 vµ c¸c khe kh¸c còng t­¬ng tù nh­ trªn. *4.4.7: T¸ch c¸c kªnh tho¹i: -Gi¶ sö ta cÇn t¸ch kªnh tÝn hiÖu tho¹i ë khe thêi gian sè 3 (ts2) ta sÏ sö dông mét phÇn tö AND vµ bé gi¶i m· ®Ó lµm viÖc nµy. *s¬ ®å nh­ sau: ts2 2MCLK 2MRx ®Çu ra cña tÝn hiÖu tho¹i DECODER 74LS125 ®èi víi c¸c kªnh kh¸c cã thÓ lµm t­¬ng tù.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docphanthietke.doc
Tài liệu liên quan