Файл: Electron_SE.pdf

196

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

Òàáëèöÿ 8.2

Òàáëèöÿ ïåðåõîä³â

÷îòèðèðîçðÿäíîãî

ïîñë³äîâíîãî äâ³éêîâî-

äåñÿòêîâîãî ë³÷èëüíèêà

Ñòàí Q

8

Q

4

Q

2

Q

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

2

0

0

1

0

3

0

0

1

1

4

0

1

0

0

5

0

1

0

1

6

0

1

1

0

7

0

1

1

1

8

1

0

0

0

9

1

0

0

1

10

0

0

0

0

Ó ïàðàëåëüíèõ ë³÷èëüíèê³â ³íôîðìàö³ÿ ç ðîçðÿäó â ðîçðÿä ïåðå-

äàºòüñÿ çà äîïîìîãîþ ñïåö³àëüíî¿ êîìá³íàö³éíî¿ ñõåìè, à âõîäè ñèí-

õðîí³çàö³¿ òðèãåð³â ç’ºäíàíî ðàçîì, ³ ïåðåìèêàííÿ óñ³õ òðèãåð³â â³ä-

áóâàºòüñÿ îäíî÷àñíî.

ßê âèäíî ç òàáëèö³ ïåðåõîä³â ³ ÷àñîâèõ ä³àãðàì, ïðè áåçïåðåðâí³é

ðîáîò³ ë³÷èëüíèêà íà éîãî âèõîäàõ Q

1

, Q

2

, Q

4

, Q

8

 ôîðìóºòüñÿ ïîñë³äîâ-

íèé äâ³éêîâèé êîä.

Âõ³ä R ïðèçíà÷åíèé äëÿ âñòàíîâëåííÿ

ë³÷èëüíèêà â íóëüîâèé ñòàí (ó äàíîìó

ðàç³ – ïîäà÷åþ ñèãíàëó ëîã³÷íî¿ 1).

Âõîäè D

1

, D

2

, D

4

, D

8

 ïðèçíà÷åí³ äëÿ

ïàðàëåëüíîãî çàíåñåííÿ ÷èñåë ó ë³÷èëü-

íèꠖ äëÿ çàäàííÿ ïî÷àòêîâîãî ñòàíó, ùî

â³äð³çíÿºòüñÿ â³ä íóëüîâîãî.

Ïîñë³äîâíó ðîáîòó ë³÷èëüíèêà ìîæíà

ïîðóøèòè,  îáìåæèâøè  ê³ëüê³ñòü  éîãî

ñòàí³â. Öå ìîæíà çðîáèòè, ââîäÿ÷è çâî-

ðîòíèé çâ’ÿçîê, ÿê, íàïðèêëàä, ïîêàçàíî

íà ðèñ. 8.10. Òåïåð ïðè äîñÿãíåíí³ äåñÿ-

òîãî ñòàíó ë³÷èëüíèê îäðàçó ïåðåõîäèòü

ó íóëüîâèé ñòàí – îòðèìàíî äâ³éêîâî-

äåñÿòêîâèé ë³÷èëüíèê, ùî ìຠíå 16, à

10 ñòàí³â ³ ôîðìóº íà âèõîäàõ äâ³éêîâî-

äåñÿòêîâèé êîä. Éîãî òàáëèöÿ ïåðåõîä³â

íàâåäåíà ó òàáë. 8.2, à ÷àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîò蠖 íà ðèñ. 8.11.

D1

CT2

D2

D4

D8

C

R

Q1

Q8

Q2

Q4

 Q1  Q2  Q4 Q8

D1 CT2/10
D2

D4

D8

C

Q1

Q8

Q2

Q4

à )

á)

DD1

DD2

&

Ðèñ. 8.10 – Îòðèìàííÿ äâ³éêîâî-äåñÿòêîâîãî ë³÷èëüíèêà ç äâ³éêîâîãî (à)

³ óìîâíå ïîçíà÷åííÿ äâ³éêîâî-äåñÿòêîâîãî ë³÷èëüíèêà (á)

197

8. ÖÈÔÐβ Ì²ÊÐÎÅËÅÊÒÐÎÍͲ ÏÐÈÑÒÐί

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. 8.11 – ×àñîâ³ ä³àãðàìè ðîáîòè

÷îòèðèðîçðÿäíîãî äâ³éêîâî-äåñÿòêîâîãî ë³÷èëüíèêà

Çàñòîñóâàííÿ òàêèõ ë³÷èëüíèê³â ðàçîì ³ç äâ³éêîâî-äåñÿòêîâèìè àáî

äâ³éêîâî-ñåìèñåãìåíòíèìè äåøèôðàòîðàìè äîçâîëÿº íà îñíîâ³ ñòàí-

äàðòíèõ ²ÌÑ áóäóâàòè ñõåìè êåðóâàííÿ áàãàòîðîçðÿäíèìè äåñÿòêî-

âèìè ³íäèêàòîðàìè (ðîçðÿäè äåñÿòêîâ³, à ó ìåæàõ äåñÿòêîâîãî ðîçðÿ-

äó ðàõóíîê äâ³éêîâèé).

Íà ðèñ. 8.12 íàâåäåíî ñõåìó ë³÷èëüíèêà, ùî òàêîæ ìຠäåñÿòü ñòà-

í³â, àëå ïðàöþº íå â ïîñë³äîâíîìó äâ³éêîâîìó êîä³, áî ï³ñëÿ íàäõîä-

æåííÿ âîñüìîãî ³ìïóëüñó ïåðåõîäèòü ç 7 ñòàíó ó 14, ï³ñëÿ äåâ’ÿòîã

ó 15, à ï³ñëÿ äåñÿòîã ó 0.

T

C

S

R

T

C

S

R

T

C

S

R

T

C

S

R

C

R

(

Âõ³ä)

(

Âñòàíîâëåííÿ íóëÿ)

DD1

DD2

DD3

DD4

Ðèñ. 8.12 – ×îòèðèðîçðÿäíèé ë³÷èëüíèê, ùî ìຠäåñÿòü ñòàí³â

Ó âèãëÿä³ ²ÌÑ âèïóñêàºòüñÿ äîñèòü øèðîêà íîìåíêëàòóðà ë³÷èëü-

íèê³â. Íà ðèñ. 8.13 ÿê ïðèêëàä íàâåäåíå óìîâíå ïîçíà÷åííÿ ÷îòèðè-

ðîçðÿäíîãî ðåâåðñèâíîãî ë³÷èëüíèêà òèïó Ê561ÈÅ14.

198

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

³í ìຠâõîäè:

1) çàïèñó ³íôîðìàö³¿ ç âõîä³â ïàðàëåëüíî-

ãî ââîäó ³íôîðìàö³¿ D

1

, D

2

, D

4

, D

8

 – WR;

2)  ïàðàëåëüíîãî  ââîäó  ³íôîðìàö³¿  –

D

1

, D

2

, D

4

, D

8

;

3) ñèíõðîí³çàö³¿ (òàêòîâèé) – Ñ;

4) äîçâîëó ë³÷åííÿ – 

;

V

5) íàïðÿìêó ë³÷åííÿ (ï³äñóìîâóâàííÿ ÷è

â³äí³ìàííÿ) – ±1;

6) çàäàííÿ ðîáîòè ó äâ³éêîâîìó ÷è äâ³éêî-

âî-äåñÿòêîâîìó êîä³ – 2/10.

Âèõîäè:

1) ³íôîðìàö³éí³ – Q

1

, Q

2

, Q

4

, Q

8

;

2) ïåðåíîñó (çàéîìó) â ñòàðøèé (³ç ñòàðøîãî) ðîçðÿäó – 

.

Ð

Íàïðóãà æèâëåííÿ ïîäàºòüñÿ íà âèâîäè 16 (ïëþñ äæåðåëà æèâëåííÿ

+U

æ

) ³ 8 (íóëü).

8.6. Ðåã³ñòðè

Ðåã³ñòðè ïðèçíà÷åí³ äëÿ çàïàì’ÿòîâóâàííÿ ³ çáåð³ãàííÿ ³íôîðìàö³¿,

ïðåäñòàâëåíî¿ ó âèãëÿä³ áàãàòîðîçðÿäíèõ äâ³éêîâèõ ÷èñåë (äâ³éêîâîãî

êîäó) òà ¿õíüî¿ âèäà÷³ çà çîâí³øíüîþ êîìàíäîþ – öå åëåìåíòè êîðîòêî-

÷àñíî¿ (îïåðàòèâíî¿) ïàì’ÿò³.

Çàëåæíî â³ä ñïîñîáó çàïèñó ³ âèäà÷³ ³íôîð-

ìàö³¿ ðåã³ñòðè áóâàþòü:

1) ïîñë³äîâí³ – çàïèñ ³íôîðìàö³¿ â íèõ âè-

êîíóºòüñÿ ïîñë³äîâíî îäíîãî äâ³éêîâîãî ðîç-

ðÿäó çà ³íøèì ÷åðåç îäèí âõ³ä;

2) ïàðàëåëüí³ – çàïèñ ³íôîðìàö³¿ â íèõ âèêî-

íóºòüñÿ îäíî÷àñíî (ïàðàëåëüíî) ó âñ³ ðîçðÿäè;

3) ïîñë³äîâíî-ïàðàëåëüí³ – ìîæóòü ïðàöþ-

âàòè ÿê ïîñë³äîâí³ àáî ïàðàëåëüí³, çàëåæíî â³ä

ñèãíàëó íà ñïåö³àëüíîìó âõîä³ êåðóâàííÿ.

Íà ðèñ. 8.14 ÿê ïðèêëàä íàâåäåíî óìîâíå

ïîçíà÷åííÿ  óí³âåðñàëüíîãî  ðåã³ñòðó  òèïó

564ÈÐ9.

Ðèñ. 8.13 – Ðåâåðñèâíèé

ë³÷èëüíèê Ê561ÈÅ14

 D1

CT 

 D2

 D4

 D8

C

V

Q1

 Q8

Q2

 Q4 

 WR

±1

2/10

 P 

Ê561

ÈÅ14

1

4

12

13

3

15

5

10

9

7

2

14

11

6

Ðèñ. 8.14 – Óí³âåðñàëüíèé

ðåã³ñòð 564ÈÐ9

 P/S

RG 

  J

  K

 D2

 D3

 Q1

 Q4

 Q2

 Q3

   Ñ

 D4

   R

564

ÈÐ9

 D1

 T/C

5

7

4

3

9

 10

 11

 12

2

5

 13

 14

 15

1

199

8. ÖÈÔÐβ Ì²ÊÐÎÅËÅÊÒÐÎÍͲ ÏÐÈÑÒÐί

³í ìຠâõîäè:

1) ñèíõðîí³çàö³¿ (òàêòîâèé) – Ñ;

2) çàäàííÿ ðåæèìó ðîáîòè (ïàðàëåëüíèé-ïîñë³äîâíèé) – P/S;

3) ïîñë³äîâíîãî ââîäó ³íôîðìàö³¿ (âõîäè JK-òðèãåðà ïåðøîãî ðîçðÿ-

äó) – J, 

;

Ê

4) ïàðàëåëüíîãî ââîäó ³íôîðìàö³¿ – D

1

, D

2

, D

3

, D

4

;

5) çàäàííÿ âèäà÷³ ³íôîðìàö³¿ ó ïðÿìîìó àáî ³íâåðñíîìó êîä³ – Ò/Ñ;

6) âñòàíîâëåííÿ íóëüîâîãî ñòàíó R.

Âèõîäè: Q

1

, Q

2

, Q

3

, Q

4

.

Ïðè âèäà÷³ ³íôîðìàö³¿ ó ïîñë³äîâíîìó êîä³ îñòàíí³é çí³ìàºòüñÿ ç âè-

õîäó Q

4

.

Íàïðóãà æèâëåííÿ ïîäàºòüñÿ íà âèâîäè 16 (ïëþñ äæåðåëà æèâëåííÿ

+U

æ

) ³ 8 (íóëü).

8.7. Öèôðî-àíàëîãîâ³ (ÖÀÏ) ³ àíàëîãî-öèôðîâ³

(ÀÖÏ) ïåðåòâîðþâà÷³

Äëÿ óçãîäæåííÿ öèôðîâèõ ïðèñòðî¿â âèì³ðþâàííÿ ³ êåðóâàííÿ, ùî

ïðàöþþòü ç ³íôîðìàö³ºþ, ïðåäñòàâëåíîþ ó äâ³éêîâîìó êîä³, ç âèêîíàâ-

÷èìè ïðèñòðîÿìè ³ äàò÷èêàìè, ÿê³ ìàþòü àíàëîãîâ³ â³äïîâ³äíî âõ³äí³

òà âèõ³äí³ ñèãíàëè, çàñòîñîâóþòü öèôðî-àíàëîãîâ³ ³ àíàëîãî-öèô-

ðîâ³ (ÖÀÏ  ³ ÀÖÏ)  ïåðåòâîðþâà÷³.

8.7.1. Áóäîâà ³ ðîáîòà ÖÀÏ

²ÌÑ ÖÀÏ, ÿê ïðàâèëî, ÿâëÿþòü ñîáîþ ðåçèñòîðí³ ìàòðèö³. Ìàòðè-

öÿ ìîæå áóòè âèêîíàíà ÿê ä³ëüíèê íàïðóãè ç ñï³ââ³äíîøåííÿì îïîð³â

êðàòíèì 2

n

: R-2R-4R-8R-16R ³ ò.ä. (çàñòîñîâóþòü ð³äêî, áî òåõíîëîã³÷-

íî âàæêî çàáåçïå÷èòè òî÷í³ çíà÷åííÿ âåëèêèõ îïîð³â ðåçèñòîð³â, ùî

â³äïîâ³äàþòü ñòàðøèì ðîçðÿäàì). ×àñò³øå ìàòðèöÿ ÖÀÏ ÿâëÿº ñî-

áîþ ä³ëüíèê ñòðóì³â ç ñï³ââ³äíîøåííÿì îïîð³â R-2R. Òàêîæ äî ²ÌÑ,

çàçâè÷àé, âõîäÿòü òðàíçèñòîðí³ êëþ÷³ (íàïðèêëàä, íà ïîëüîâèõ Ê-ÌÎÍ-

òðàíçèñòîðàõ), ùî çàáåçïå÷óþòü âìèêàííÿ ïîòð³áíî¿ êîìá³íàö³¿ ðåçèñ-

òîð³â çà ñèãíàëàìè äâ³éêîâîãî êîäó.

Òàê ²ÌÑ Ê572ÏÀ1 (âèêîíàíà çà Ê-ÌÎÍ-òåõíîëî㳺þ) ïðèçíà÷åíà

äëÿ ïåðåòâîðåííÿ 10-ðîçðÿäíîãî ïðÿìîãî ïàðàëåëüíîãî äâ³éêîâîãî

êîäó íà öèôðîâèõ âõîäàõ ó ñòðóì íà àíàëîãîâîìó âèõîä³. ¯¿ ñïðîùåíó

200

ÅËÅÊÒÐÎͲÊÀ ² Ì²ÊÐÎÑÕÅÌÎÒÅÕͲÊÀ

ñòðóêòóðó íàâåäåíî íà ðèñ 8.15. Âèäíî, ùî, îêð³ì âëàñíå ðåçèñòîðíî¿

ìàòðèö³ R-2R, âîíà ìຠêëþ÷³ ³ âóçëè êåðóâàííÿ íèìè ÂÊ.

U

îï

2R

2R

R

2R

2R

R

I

0

I

0 

/2

1

I

0 

/2

2

I

0 

/2

10

ÂÊ

ÂÊ

ÂÊ

2

10

2

9

2

0

 Äâ³éêîâèé êîä

R

ÇÇ

U

âèõ

(16)

(1)

(2)

(3)

Ó

2

1

0V

(4)

(5)

(13)

(14)

+U

(15)

(-1

7

…

+1

7

) Â

Ê572ÏÀ1

(5…

1

7

) Â

DA

R=7…15 

êÎì

Ðèñ. 8.15 – Ñòðóêòóðà ²ÌÑ Ê572ÏÀ1

Âõ³äíèì àíàëîãîâèì ñèãíàëîì ÖÀÏ º îïîðíà íàïðóãà U

îï

, ùî âèçíà-

÷ຠâåëè÷èíó íàïðóãè, ÿêà â³äïîâ³äຠìîëîäøîìó äâ³éêîâîìó ðîçðÿäó.

Âõ³äíèé ñòðóì ²

0

, ùî ïðîò³êຠï³ä ä³ºþ U

îï

, ä³ëèòüñÿ çà äâ³éêîâèì çàêî-

íîì ó âóçëàõ ðåçèñòîðíî¿ ìàòðèö³ R-2R. Ç ðèñ. 8.16 ìîæíà áà÷èòè:

ïðèâåäåí³ äî ì³ñöü ïåðåòèí³â

À-À, Â- òà Ñ-Ñ îïîðè ÷àñ-

òèíè ðåçèñòîð³â, ùî â³äòèíà-

þòüñÿ ó íàïðÿìêó ñòð³ëîê,

äîð³âíþþòü 2R ³ òîìó çíà-

÷åííÿ ñòðóì³â, ÿê³ ïðîò³êàþòü

÷åðåç ðåçèñòîðè 2R, çìåíøó-

þòüñÿ óäâ³÷³ çë³âà íàïðàâî.

Ìåòîä ïåðåòâîðåííÿ ïîëÿãຠâ ï³äñóìîâóâàíí³ ó â³äïîâ³äíîñò³ äî

çàäàíèõ çíà÷åíü äâ³éêîâîãî êîäó óñ³õ ðîçðÿäíèõ ñòðóì³â, çâàæåíèõ çà

äâ³éêîâèì çàêîíîì ³ ïðîïîðö³éíèõ çíà÷åííþ îïîðíî¿ íàïðóãè.

Ñòðóìè â³òîê ðåçèñòîðíî¿ ìàòðèö³ ÷åðåç êëþ÷³ íà Ê-ÌÎÍ-òðàíçèñòî-

ðàõ íàäõîäÿòü íà äâà àíàëîãîâ³ âèõîäè: íà òîé ÷è ³íøèé – ó çàëåæíîñò³

U

î ï

2R

C

2R

R

2R

2R

C

R

B

B

A

A

I

0

=U

î ï

/R

Ðèñ. 8.16 – Ðåçèñòîðíà ìàòðèöÿ R-2R