На транзисторе VT4 и диодах VD1 и VD2 выполнен источник опорного напряжения. Это напряжение, уровень которого находится примерно посередине между уровнями, соответствующими логическим 0 и 1, подается на базу транзистора VT3. Поэтому транзистор VT3 будет закрыт, если хотя бы на один из входов подано

Рис. Схема элемента ИЛИ-НЕ эмиттерно-связанной логики

напряжение более высокого уровня (лог. 1) и открыт, если на всех входах имеется напряжение низкого уровня (лог. 0). Логическая информация с коллекторов VT2 и VT3 с целью увеличения нагрузочной способности логического элемента поступает на базы выходных эмиттерных повторителей, выполненных на транзисторах VT5 и VT6. Эмиттерные повторители также осуществляют смещения уровней выходных напряжений для совместимости логических элементов этой серии по входу и выходу.

Мультиплексор – это комплексное комбинационное логическое устройство, обеспечивающее передачу в желаемом порядке цифровой шифр поступающим по нескольким входам на один выход.

Комбинация ЛЭ в мультиплексоре УГО для микроконтроллера

Уравнение для мультиплексора: Y = X₁A + X₂A’

Демультиплексоры – комплексное логическое устройство, в котором сигналы с одного информационного входа, поступают в желаемой последовательности по нескольким выходам в зависимости от кода на адресных шинах.

Y₁ = X · А Y₂ = X · А

Компараторы – это устройства предназначенные для сравнения изменений для аналогово сигнала с опорным напряжением, при этом в зависимости от того больше в зависимости от того больше входной сигнал опорного напряжения или меньше , на выходе компаратора должно установиться логический нуль или еденица.

Характеристики компараторов Процессы переключения компараторов.

схема компаратора на операционном усилителе с положительной обратной связью.

Триггер – это электрическое устройство которое переназначено для записи и хранения информации.

Асинхронный RS триггер. Синхронный RS триггер

JK триггер

D триггер

D	Qt	Qt+1
0	0	0
0	1	0
1	0	1
1	1	1

T триггер

Т	Qt	Qt+1
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Регистры

Регистрами называются последовательностные цифровые устройства, выполняющие функции приема, хранения и передачи информации.

Информация в регистре хранится в виде двоичного кода, т.е. представлена комбинацией сигналов логического нуля и логической единицы. Каждому разряду кода, записанному в регистр, соответствует свой разряд регистра, как правило, на основе триггеров RS-, D- или JK-типа.

Типичными в регистрах являются следующие операции:

• приём слова в регистр (установка состояния);

• передача слова из регистра;

• сдвиг слова влево или вправо на заданное число разрядов в сдвиговых регистрах;

• преобразование последовательного кода слова в параллельный и обратно;

• установка регистра в начальное состояние (сброс).

---

Регистры классифицируются по следующим видам:

• накопительные (регистры памяти, хранения);

• сдвигающие или сдвиговые.

В свою очередь сдвигающие регистры делятся:

По способу ввода-вывода информации:

• параллельные: запись и считывание информации происходит одновременно на все входы и со всех выходов;

• последовательные: запись и считывание информации происходит в первом триггере, а та информация, которая была в этом триггере, перезаписывается в следующий — то же самое происходит и с остальными триггерами;

• последовательно-параллельные ;

По направлению передачи информации:

• однонаправленные;

• реверсивные.

Параллельные регистры

Параллельный регистр используется для кратковременного хранения чисел, представленных в параллельном двоичном коде. Поэтому параллельные регистры называются еще регистрами памяти. Каждый триггер служит для хранения одного разряда числа, значит, для хранения m-разрядного двоичного числа необходимо иметь m RS-триггеров. Для записи единицы необходимо подавать единицу на вход S и нуль на вход R, а для записи нуля – наоборот – единицу на вход R и нуль на вход S, т.е. информация должна поступать на оба входа RS-триггера. Полученный регистр будет парафазным, причем вход S — прямой, а вход R — инверсный. Для синхронной записи во все триггеры одновременно, их тактовые входы необходимо объединить в одну шину

Последовательные регистры

Последовательный регистр предназначен для кратковременного хранения информации, но, в отличие от параллельного регистра, в нем осуществляется логическая операция сдвига кода хранимого числа на любое количество разрядов. Ввод информации в последовательный регистр осуществляется по одному последовательному каналу V. Сдвиг кода числа происходит с помощью синхронизирующих импульсов С, в результате подачи которых осуществляется сдвиг всех разрядов кода числа со входа к выходу или наоборот. Как и в случае параллельных регистров, последовательный регистр может быть синтезирован на базе триггеров RS-типа (JK-типа), но наиболее удобным для этих целей является использование D-триггеров.

 

Информация с первым тактирующим импульсом с входа V передается на выход первого и вход второго триггеров. С приходом второго тактирующего импульса информация из первого триггера перепишется на выход второго триггера. На выход первого триггера запишется новое значение с входа V. Таким образом, будет осуществляться сдвиг исходного кода вправо. Отсюда последовательные регистры называются еще регистрами сдвига. Информация выводится из триггера по одному выходу Q.

Параллельно-последовательные регистры

Как и в последовательном регистре, ввод информации в последовательном коде осуществляется по входу V. Для тактирования сдвига синхровходы всех триггеров объединены. При этом, для возможности введения кода числа в параллельном виде используются элементы И-НЕ ЛЭ1_i и ЛЭ2_i в своих разрядах. Элемент ЛЭ1_i осуществляет функцию стробирования и инвертирования разряда D’_i при единичном уровне управляющего сигнала «параллельная запись». В результате на вход S установки в единицу триггера Т_i проходит инверсное значение разряда параллельного кода числа только в том случае, если сигнал разрешения на линии «параллельная запись» имеет единичное значение.

---

Если выход последнего триггера соединить с входом первого, то получится кольцевой регистр сдвига. Записанная в его разряды информация под воздействием сдвигающих импульсов будет циркулировать по замкнутому кольцу. Кольцевой регистр иначе называется кольцевым счетчиком. Его коэффициент пересчета равен числу разрядов n последовательного кода. Единица, записанная в один из разрядов, периодически будет появляется в нем после того, как будут поданы n сдвигающих импульсов. В условном графическом обозначении функция регистра задается символами «RG», а в маркировке микросхем – символами «ИР».

По назначению регистры процессора различаются на:

• аккумулятор — используется для хранения промежуточных результатов арифметических и логических операций и инструкций ввода-вывода;

• флаговые — хранят признаки результатов арифметических и логических операций;

• общего назначения — хранят операнды арифметических и логических выражений, индексы и адреса;

• индексные — хранят индексы исходных и целевых элементов массива;

• указательные — хранят указатели на специальные области памяти (указатель текущей операции, указатель базы, указатель стэка);

• сегментные — хранят адреса и селекторы сегментов памяти;

• управляющие — хранят информацию, управляющую состоянием процессора, а также адреса системных таблиц.

Счетчики – предназначены для счета входных цифровых импульсов. Стрпоятся на основе триггеров различного типа. Разряд счетчиков определяет количество триггеров входящих в его состав.

Бывают: 1. Параллельные 2. Последовательные 3. Синхронные 4. Асинхронные. По направлению счета :1. Суммирующие, 2. Вычитающие 3.Реверсивные.

---

Смотрите также файлы

• Компьютерные сети.docx

• 1титулка , реферат.doc

• 2Зміст, Вступ.doc

• 6 Розділ 2 ТРЦ.doc

• 7Висновок.doc