Файл: Electron_SE.pdf

191

8. ÖÈÔÐβ Ì²ÊÐÎÅËÅÊÒÐÎÍͲ ÏÐÈÑÒÐί

=

+

+

⋅

⋅

⋅

=

+

+

⋅

+

+

=

5

4

4

3

2

1

5

4

4

3

2

1

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

)

õ

õ

(õ

ó

=

⋅

⋅

⋅

⋅

=

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

5

4

3

2

1

5

4

4

3

2

1

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

õ

.

1

õ

1

õ

1

õ

1

1

õ

1

õ

5

4

3

2

1

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

⋅

=

                         (8.11)

Îòðèìàíîìó âèðàçó â³äïîâ³äຠñõåìà, íàâåäåíà íà ðèñ. 8.2. Âîíà

âèêîíàíà íà òðüîõ ²ÌÑ Ê561ËÀ7.

&

õ

1

õ

2

õ

3

õ

4

õ

5

const 1 (+12

Â

)

&

&

&

&

&

&

&

&

&

ó

1

õ

1

õ

1

õ

1

1

õ

1

õ

ó

5

4

3

2

1

•

•

•

•

•

•

•

•

•

•

=

DD1.1

DD1.2

DD1 .3

DD1.4

DD2.1

DD2.2

DD2.4

DD2.3

DD3.1

DD3.4

1

2

3

5

6

4

1

2

3

8

9

10

11

12

13

4

5

6

8

9

10

11

12

13

1

2

3 5

6

4

14 +12

Â

7

0

0

+12

Â

14

&

&

DD3. 3

DD3. 2

0

+12

Â

8

9

10

14

11

12

13

0

DD1…DD3

Ê561ËÀ7

7

7

const 0

Ðèñ. 8.2 – Ñõåìíà ðåàë³çàö³ÿ ëîã³÷íî¿ ôóíêö³¿ íà îäíîòèïíèõ åëåìåíòàõ

Çàóâàæèìî, ùî íà òàêèõ ñõåìàõ â³äíîñíî ëàíöþã³â æèâëåííÿ ²ÌÑ

íà â³ëüíîìó ïîë³ â ïðàâ³é ÷àñòèí³ ñõåìè ó òåõí³÷íèõ âèìîãàõ äàþòü

âêàç³âêè ùîäî ï³äìèêàííÿ â³äïîâ³äíèõ êîíòàêò³â àáî âêàçóþòü â³äïîâ³äí³

êîíòàêòè ²ÌÑ ÿê íåëîã³÷í³ âèâîäè åëåìåíò³â ³ ïîçíà÷àþòü ì³ñöÿ ¿õíüîãî

ï³äìèêàííÿ (äèâ. ðèñ. 8.2 – êîíòàêòè 7 ³ 14). Íà âõîäè åëåìåíò³â, ùî íå

çàä³ÿí³, ïîäàþòü ñèãíàëè const 1 àáî const 0, à ¿õí³ âèõîäè çàëèøàþòü

â³ëüíèìè (äèâ. ðèñ. 8.2 – åëåìåíòè DD3.2 i DD3.3).

192

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

8.3. Äåøèôðàòîðè

Äåøèôðàòîðè (äåêîäåðè) º êîìá³íàö³éíè-

ìè ïðèñòðîÿìè, ïðèçíà÷åíèìè äëÿ ïåðåòâî-

ðåííÿ êîäîâàíèõ äâ³éêîâèõ âõ³äíèõ ñèãíàë³â ó

ñèãíàëè êåðóâàííÿ âèêîíàâ÷èìè ïðèñòðîÿìè,

ïðèñòðîÿìè â³äîáðàæåííÿ ³íôîðìàö³¿ ³ ò.ï.

Ó çàãàëüíîìó âèïàäêó äåøèôðàòîð ìຠäå-

ê³ëüêà âõîä³â (çà ê³ëüê³ñòþ ðîçðÿä³â äâ³éêîâèõ

÷èñåë, ùî íåîáõ³äíî äåêîäóâàòè) ³ äåê³ëüêà

âèõîä³â.

Êîæí³é êîìá³íàö³¿ âõ³äíèõ ñèãíàë³â â³äïîâ³-

äຠïåâíà êîìá³íàö³ÿ âèõ³äíèõ (çðîçóì³ëî, ùî

äåøèôðàòîðè ÿê êîìá³íàö³éí³ ïðèñòðî¿ áóäó-

þòüñÿ íà ëîã³÷íèõ åëåìåíòàõ ³ ¿õ âèïóñêàþòü

ó âèãëÿä³ ²ÌÑ).

Íàïðèêëàä, äâ³éêîâèé äåøèôðàòîð, óìîâ-

íå ïîçíà÷åííÿ ÿêîãî íàâåäåíå íà ðèñ. 8.3, ìàº

÷îòèðè âõîäè (n=4) ç âàãîâèìè êîåô³ö³ºíòàìè

1, 2, 4, 8, ùî â³äïîâ³äຠ÷îòèðüîì ðîçðÿäàì

ïîñë³äîâíîãî äâ³éêîâîãî êîäó (2

0

, 2

1

, 2

2

, 2

3

) –

äèâ. ïï. 8.10.2, ³ ø³ñòíàäöÿòü âèõîä³â: â³ä 0 äî 15

(N=2

n

=2

4

=16). Êîæí³é êîìá³íàö³¿ íóë³â ³ îäè-

íèöü íà âõîäàõ â³äïîâ³äຠîäèíèöÿ íà â³äïî-

â³äíîìó âèõîä³.

Íàïðèêëàä,

8

4

2

1

5

õ

õ

õ

õ

ó

⋅

⋅

⋅

=

(5=1·2

0

 + 0·2

1

 + 1·2

2

 + 0·2

3

).      

(8.12)

Ó  äâ³éêîâî-äåñÿòêîâîãî äåøèôðàòîðà  ç

³íâåðñíèìè âèõîäàìè, óìîâíå ïîçíà÷åííÿ ÿêî-

ãî íàâåäåíå íà ðèñ. 8.4, êîæí³é ³ç ïåðøèõ äåñÿ-

òè äâ³éêîâèõ êîìá³íàö³é (äâ³éêîâî-äåñÿòêîâèé

êîä) â³äïîâ³äຠíóëü íà â³äïîâ³äíîìó âèõîä³.

Òàê³ äåøèôðàòîðè ó âèãëÿä³ ²ÌÑ çàñòîñîâó-

þòü äëÿ êåðóâàííÿ äåñÿòêîâèìè íåîíîâèìè

1

DC2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

2

4

8

0

Ðèñ. 8.3 – Äâ³éêîâèé

äåøèôðàòîð

1

DC

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2

4

8

2/10

0

Ðèñ. 8.4 – Äâ³éêîâî-

äåñÿòêîâèé äåøèôðàòîð

193

8. ÖÈÔÐβ Ì²ÊÐÎÅËÅÊÒÐÎÍͲ ÏÐÈÑÒÐί

³íäèêàòîðàìè, ó ÿêèõ äåñÿòêîâ³ çíà-

êè ÿâëÿþòü ñîáîþ ô³ãóðí³ êàòîäè

íåîíîâî¿ ëàìïè.

Äâ³éêîâî-ñåìèñåãìåíòíèé äå-

øèôðàòîð, çîáðàæåíèé íà ðèñ. 8.5,à

ïåðåòâîðþº äâ³éêîâó êîìá³íàö³þ

âõ³äíèõ ñèãíàë³â ó êîìá³íàö³þ âè-

õ³äíèõ,  íåîáõ³äíó  äëÿ  âìèêàííÿ

â³äïîâ³äíî¿ êîìá³íàö³¿ ñåãìåíò³â

ñåìèñåãìåíòíîãî äåñÿòêîâîãî ³í-

äèêàòîðࠖ ðèñ. 8.5,á.

8.4. Ìóëüòèïëåêñîðè

Ìóëüòèïëåêñîðè  (êîìóòàòîðè)  –  öå  êîìá³íàö³éí³  ïðèñòðî¿,  ùî

ï³äìèêàþòü äî âèõîäó âõ³ä (ïåðåäàþòü íà âèõ³ä ³íôîðìàö³þ ç âõîäó),

íîìåð ÿêîãî çàäຠêîìá³íàö³ÿ íóë³â ³ îäèíèöü íà àäðåñíèõ âõîäàõ.

Ñõåìà ÷îòèðèâõîäîâîãî ìóëüòèïëåêñîðà òà éîãî òàáëèöÿ ³ñòèííîñò³

íàâåäåí³ íà ðèñ. 8.6.

Ëîã³÷íà ôóíêö³ÿ, ùî ¿¿ ðåàë³çóº öåé ìóëüòèïëåêñîð, òàêà:

.

Dxy

y

Cx

y

x

B

y

x

A

F

+

+

+

=

                            (8.13)

²í

ô

îð

ì

àö

³é

í³

A

MUX

B
C

D

X

Y

F

à)

Õ

Y

F

0

0

A

0

1

B

1

0

C

1

1

D

á)

âõ

îä

è

À

äð

åñ

í³

âõ

îä

è

Âèõ³ä

 Ðèñ. 8.6 – ×îòèðèâõîäîâèé ìóëüòèïëåêñîð (à)

òà éîãî òàáëèöÿ ³ñòèííîñò³ (á)

Çàóâàæèìî, ùî Ê-ÌÎÍ ìóëüòèïëåêñîðè çàáåçïå÷óþòü êîìóòàö³þ

íå ò³ëüêè öèôðîâèõ, à é àíàëîãîâèõ ñèãíàë³â.

1

DC

à

b

ñ

d

e

f

g

2

4

8

à)

à

b

ñ

d

e

f

g

á)

Ðèñ. 8.5 – Äâ³éêîâî-ñåìèñåãìåíòíèé

äåøèôðàòîð (à) ³ ñõåìà ðîçì³ùåííÿ

ñåãìåíò³â ³íäèêàòîðà (á)

194

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

8.5. Ë³÷èëüíèêè ³ìïóëüñ³â

Îäí³ºþ ç íàéðîçïîâñþäæåí³øèõ îïåðàö³é ó ïðèñòðîÿõ ³íôîðìàö³éíî-

îá÷èñëþâàëüíî¿ ³ öèôðîâî¿ âèì³ðþâàëüíî¿ òåõí³êè º ô³êñóâàííÿ ê³ëüêîñò³

³ìïóëüñ³â – ï³äðàõóíîê ¿õíüî¿ ê³ëüêîñò³. Ðåàë³çóþòü öþ îïåðàö³þ ë³÷èëüíèêè

³ìïóëüñ³â. Ë³÷èëüíèêè òàêîæ çàáåçïå÷óþòü ïðåäñòàâëåííÿ ³íôîðìàö³¿ ïðî

ê³ëüê³ñòü ³ìïóëüñ³â ó âèãëÿä³ äâ³éêîâîãî êîäó (çàâäÿêè ïðèíöèïó ïîáóäîâè).

˳÷èëüíèêè áóâàþòü ïðîñò³ (ï³äñóìîâóþ÷³, ó ÿêèõ êîä çá³ëüøóºòüñÿ

íà îäèíèöþ ï³ñëÿ íàäõîäæåííÿ íà âõ³ä êîæíîãî ³ìïóëüñó; â³äí³ìàþ÷³, ó

ÿêèõ êîä â³äïîâ³äíî çìåíøóºòüñÿ ï³ñëÿ íàäõîäæåííÿ íà âõ³ä êîæíîãî ³ìïóëü-

ñó) ³ ðåâåðñèâí³ (ñóì³ùóþòü âëàñòèâîñò³ ï³äñóìîâóþ÷èõ ³ â³äí³ìàþ÷èõ –

ìîæóòü ïðàöþâàòè ó òîìó àáî ³íøîìó ðåæèì³ çà çîâí³øíüîþ êîìàíäîþ).

ßê ïðàâèëî, ë³÷èëüíèêè áóäóþòü íà îñíîâ³ òðèãåð³â.

Ñõåìà ÷îòèðèðîçðÿäíîãî ï³äñóìîâóþ÷îãî ïîñë³äîâíîãî äâ³éêîâîãî

ë³÷èëüíèêà, âèêîíàíîãî íà êîìá³íîâàíèõ RST-òðèãåðàõ ç ³ìïóëüñíèìè

³íâåðñíèìè âõîäàìè ñèíõðîí³çàö³¿ íàâåäåíà íà ðèñ. 8.7, éîãî óìîâíå

ïîçíà÷åííÿ – íà ðèñ. 8.8, ÷àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîò蠖 íà ðèñ. 8.9, òàáëèöÿ

ïåðåõîä³â – ó òàáë. 8.1.

T

C

S

R

T

C

S

R

T

C

S

R

T

C

S

R

C

R

D1

D2

D4

D8

Q1

Q2

Q4

Q8

(

Âõ³ä)

(

Âñòàíîâëåííÿ

íóëÿ)

DD1

DD2

DD3

DD4

Ðèñ. 8.7 – ×îòèðèðîçðÿäíèé ïîñë³äîâíèé äâ³éêîâèé ë³÷èëüíèê

D1

CT2

D2

D4

D8

C

R

Q1

Q8

Q2

Q4

Ðèñ. 8.8 – Óìîâíå ïîçíà÷åííÿ ÷îòèðèðîçðÿäíîãî ïîñë³äîâíîãî

äâ³éêîâîãî ë³÷èëüíèêà

195

8. ÖÈÔÐβ Ì²ÊÐÎÅËÅÊÒÐÎÍͲ ÏÐÈÑÒÐί

Òàáëèöÿ  8.1

Òàáëèöÿ  ïåðåõîä³â  ÷îòèðèðîçðÿäíîãî  ïîñë³äîâíîãî

äâ³éêîâîãî  ë³÷èëüíèêà

Ñòàí Q

8

Q

4

Q

2

Q

1

Ñòàí

Q

8

Q

4

Q

2

Q

1

0

0

0

0

0

8

1

0

0

0

1

0

0

0

1

9

1

0

0

1

2

0

0

1

0

10

1

0

1

0

3

0

0

1

1

11

1

0

1

1

4

0

1

0

0

12

1

1

0

0

5

0

1

0

1

13

1

1

0

1

6

0

1

1

0

14

1

1

1

0

7

0

1

1

1

15

1

1

1

1

˳÷èëüíèê íàçèâàºòüñÿ ïîñë³äîâíèì, òîìó ùî âèõ³ä òðèãåðà êîæ-

íîãî  ïîïåðåäíüîãî  ðîçðÿäó  ç’ºäíàíî  ç  ë³÷èëüíèì  âõîäîì  (âõîäîì

ñèíõðîí³çàö³¿) òðèãåðà íàñòóïíîãî ðîçðÿäó, â ðåçóëüòàò³ ÷îãî ïåðåäà-

÷à ³íôîðìàö³¿ – ïåðåìèêàííÿ òðèãåð³â ðîçðÿä³â ë³÷èëüíèêࠖ â³äáó-

âàºòüñÿ ïîñë³äîâíî îäíîãî çà îäíèì. Öå âèçíà÷ຠíèçüêó øâèäêîä³þ

ë³÷èëüíèêà.

è

âõ

Q

1

t

t

 1     2     3     4     5      6     7     8     9    10    11   12   13   14    15   16

t

t

t

Q

2

Q

4

Q

8

Ðèñ. 8.9 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè ÷îòèðèðîçðÿäíîãî ï³äñóìîâóþ÷îãî

ïîñë³äîâíîãî äâ³éêîâîãî ë³÷èëüíèêà ç ³ìïóëüñíèì ³íâåðñíèì ë³÷èëüíèì âõîäîì