Was ist ein Sequenzgenerator und seine Funktionsweise?

Das Objekt einer Sequenz Generator macht es einfach, eine Reihe von ganzzahligen Werten in Ihren Datenfluss aufzunehmen. Diese Serien können mit jeder Ziffer beginnen und jeden Schritt haben. Die Serie ist beispielsweise 40, 45, 50, 55 usw. Eine Serie hat einen ähnlichen Namen wie das Objekt des Sequenzgenerators. Somit kann jedes Objekt des Sequenzgenerators einfach eine ihm zugeordnete Reihe enthalten. Centerprise erstellt zur Laufzeit des Datenflusses eine Serie, die als In-Memory-Serie bezeichnet wird. Andernfalls werden Seriensteuerungsdaten aus einer Tabelle der Datenbank gelesen, sobald Ihr Datenfluss ausgeführt wurde.

Bei einer In-Memory-Sequenz beginnt eine Sequenz ständig mit dem „Startwert“, der in den Serieneigenschaften angegeben ist. Im Fall der Datenbanksequenz kann der zuvor verwendete Wert in der Steuerungsdatenbank aufgezeichnet werden. Der letzte Startwert kann jedes Mal verwendet werden, wenn die Sequenz erhöht wird. Damit werden bei jedem Datenfluss immer höhere Werte für die Serie generiert. Infolgedessen kann diese Reihe wie eine Reihenkette mit nicht überlappenden Werten wahrgenommen werden.

Was ist ein Sequenzgenerator?

Definition: Ein Sequenzgenerator ist eine Art von Digital Logikschaltung . Die Hauptfunktion besteht darin, eine Reihe von Ausgängen zu erzeugen. Jeder Ausgang ist einer von mehreren binären oder Q-arischen Logikpegeln oder Symbolen. Die Länge der Reihe kann ansonsten unbestimmt sein. Eine spezielle Art von Sequenzgenerator ist ein Binärzähler. Diese Generatoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen wie Codierung und Steuerung eingesetzt.

Warum ist ein Sequenzgenerator erforderlich?

Die Sequenzgeneratorschaltung wird verwendet, um eine vorgeschriebene Reihe von Bits synchron über einen CLK zu erzeugen. Diese Art von Generator wird als Codegenerator verwendet. Zähler , Zufallsbitgeneratoren, Sequenz- und vorgeschriebener Periodengenerator. Das grundlegende Entwurfsdiagramm hierfür ist unten gezeigt.

Sequenzgeneratorstruktur

Die N-Bit-Schieberegisterausgänge wie Q0 bis QN-1 werden wie die Eingänge an a angelegt kombinatorische Schaltung ist als nächster Zustandsdecoder bekannt. Hier wird der Ausgang eines nächsten Zustandsdecoders 'Y' als serieller Eingang in das Schieberegister gegeben. Das Entwerfen des nächsten Zustandsdecodierers erfolgt basierend auf der erforderlichen Sequenz.

Sequenzgenerator mit Zählern

Das Blockdiagramm des Sequenzgenerators unter Verwendung eines Zählers ist unten dargestellt. Hier ist die Kombinationsschaltung der nächste Zustandsdecoder. Der Eingang dieses Zustandsdecoders kann von den Ausgängen der FFs erhalten werden. In ähnlicher Weise werden die Ausgänge dieses Zustandsdecoders als Eingänge für die Flip-Flops gegeben. Basierend auf der Anzahl der FFs kann die erforderliche Sequenz wie 0 oder 1 angegeben und diese wie 1011011 generiert werden.

Sequenzgenerator mit Zähler

Die Anzahl der Flip-Flops kann durch die gegebene Reihenfolge wie folgt entschieden werden.

• Zählen Sie zunächst die Anzahl der Nullen und Einsen in der angegebenen Reihenfolge.
• Wählen Sie die hohe Anzahl der beiden. Und lassen Sie diese Nummer 'N' sein.
• Das Nein. von Flip-Flops kann berechnet werden als N = 2n-1
• Zum Beispiel ist die gegebene Sequenz 1011011, wobei die Anzahl der Einsen 5 und die Anzahl der Nullen zwei ist. Wählen Sie also eine höhere aus, also 5. Also 5 = 2n-1, also sind n = 4 FFs erforderlich.

Eigenschaften

Die Eigenschaften des Sequenzgenerators umfassen Folgendes.

• Verwenden Sie die gemeinsame Sequenz
• Zurücksetzen
• Inkrementieren um
• Anzahl der zwischengespeicherten Werte
• Endwert
• Zyklusstartwert
• Ursprünglicher Wert
• Zyklus

Transformation des Sequenzgenerators

Die Transformation dieses Generators ist passiv und generiert numerische Werte. Diese Transformation wird verwendet, um exklusive Primärwerte zu generieren und verlorene Primärschlüssel wiederherzustellen. Diese Transformation umfasst zwei O / P-Ports, um eine Verbindung zu verschiedenen Transformationen herzustellen. Die Transformation kann für die Verwendung in einzelnen oder mehreren Zuordnungen erstellt werden. Eine wiederverwendbare Transformation behält die Zuverlässigkeit der Reihe in jedem Mapping bei, das ein Beispiel für die Sequenzgeneratortransformation verwendet. Diese Transformation kann also wiederverwendbar gemacht werden, sodass wir sie in mehreren Zuordnungen verwenden können. Sie können diese Transformation wiederverwenden, sobald Sie zahlreiche Ladevorgänge für ein einzelnes Ziel ausgeführt haben.

Wenn beispielsweise jemand eine große Eingabedatei hat, können wir diese mithilfe einer Transformation in drei Sitzungen aufteilen, die parallel ausgeführt werden, sodass Primärschlüsselwerte generiert werden können. Wenn wir unterschiedliche Transformationen verwenden, kann der Integrationsdienst Ersatzschlüsselwerte erzeugen. An seiner Stelle kann für alle Sitzungen eine wiederverwendbare Sequenzgeneratortransformation verwendet werden, um für jede Zielzeile einen exklusiven Wert zu erhalten.

Schritte zum Entwerfen des Sequenzgenerators mithilfe von D-Flip-Flops

Wir kennen die Funktion eines Zählers, der eine genaue Anzahl von Zuständen in einer vorab festgelegten Reihenfolge zulässt. Zum Beispiel zählt ein Aufwärtszähler mit 3 Bit 0 bis 7, während eine ähnliche Reihenfolge im Fall eines Abwärtszählers umgedreht wird.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Schaltungen mithilfe von FFs und Multiplexern zu entwerfen. Hier entwerfen wir einen Sequenzgenerator mit DFFs in verschiedenen Schritten. Ebenso gibt es verschiedene Schritte beim Entwerfen eines Sequenzgenerators mit JK Flip-Flops .

Nehmen wir ein Beispiel, das darauf abzielt, eine Schaltung zu entwerfen, die sich durch die Zustände 0-1-3-2 bewegt, bevor wir das ähnliche Muster erneut ausführen. Die Schritte, die bei dieser Methode ausgeführt werden, sind wie folgt.

In Schritt 1

Erstens müssen wir die Nr. Entscheiden. von FFs, die notwendig wären, um unser Objekt zu erhalten. Im folgenden Beispiel gibt es vier Zustände, die den 2-Bit-Zählerzuständen entsprechen, mit Ausnahme der Reihenfolge, in der sie übertragen werden. Daraus kann man die Notwendigkeit von FFs auf zwei abschätzen, um unser Ziel zu erreichen.

In Schritt 2

Entwerfen wir ab Schritt 1 die Zustandsübergangstabelle für unseren Sequenzgenerator, die in den ersten vier Spalten der Tabelle dargestellt ist. Dabei geben die beiden primären Spalten die aktuellen und die nächsten Zustände an. Zum Beispiel ist im ersten Zustand unseres Beispiels '0 = 00', was zu dem zweiten Zustand führt, der der nächste Zustand 1 = '01' ist.

In Schritt 3

In der Zustandsübergangstabelle wird die Anregungstabelle der FFs erweitert. In diesem Fall ist die Anregungstabelle des D-Flipflops die fünfte und die sechste Spalte der Tabelle. Betrachten Sie zum Beispiel den gegenwärtigen und den nächsten Zustand in der Tabelle wie 1 & 0, dann ergibt sich in D1 '0'. In der folgenden Tabelle stellen die ersten beiden Spalten den aktuellen Zustand dar, die zweiten beiden Spalten stellen die nächsten Zustände dar und die letzten beiden sind Eingaben von D-FF.

In Schritt 4

In diesem Schritt wird die Boolescher Wert Ausdrücke für D0 & D1 können mit Hilfe einer K-Map abgeleitet werden. Dieses Beispiel ist jedoch recht einfach. Mit den Booleschen Gesetzen können wir nach D1 und D0 lösen. Deshalb

D0 = Q1 'Q0' + Q1 'Q0 = Q1' (Q0 '+ Q0) = Q1' (1) = Q1 '

D1 = Q1'Q0 + Q1 Q0 = Q0 (Q1 '+ Q1) = Q0 (1) = Q0

In Schritt 5

Der Sequenzgenerator kann unter Verwendung der D FFs basierend auf Eingaben wie den folgenden entworfen werden.

Sequenzgenerator mit D-FFs

In der obigen Schaltung wird die bevorzugte Reihe in Abhängigkeit von den gelieferten CLK-Impulsen erzeugt. Es muss also beachtet werden, dass die hier vorhandene Ähnlichkeit für ein einfaches Design erfolgreich erweitert werden kann, um eine längere Reihe von Bits zu erzeugen.

FAQs

1). Wie lang ist die Sequenz am Ausgang eines Sequenzgenerators?

Die erzeugte Ausgabe kann eine unbegrenzte Länge oder eine vorgegebene festgelegte Länge haben.

2). Was bedeutet Zuordnungsgröße im Sequenzgenerator?

Das Ausmaß der Erhöhung beim Zuweisen von Sequenznummern aus der Reihe wird als Zuordnungsgröße bezeichnet.

3). Wie wird ein Sequenzgenerator in Informatica verwendet?

Es ist eine verbundene Transformation, bei der die Ausgabe numerische Werte sind. Die generierten Schlüssel können entweder Primär- oder Fremdschlüssel sein.

Dies sind also umfassende Informationen zum Konzept des Sequenzgenerators. Erfahren Sie mehr über die zugehörigen Informationen, z. B. wie die Reihenfolge Generator ist implementiert in verschiedenen Anwendungen und Domänen und wie wird es betrieben?