Сандық ҚҰрылғылардың математикалық негіздері 1 Санау жүйесі 3


ТИПТІ КОМБИНАЦИЯЛЫ ҚҰРЫЛҒЫ 2.1 Жалпы ережелер



жүктеу/скачать 1,72 Mb.
бет2/8
Дата05.12.2023
өлшемі1,72 Mb.
#195052
1   2   3   4   5   6   7   8
Байланысты:
Ай

2 ТИПТІ КОМБИНАЦИЯЛЫ ҚҰРЫЛҒЫ




2.1 Жалпы ережелер

Цифрлық техникада барлық сұлбалар комбинациялы және реттілікке бөлінеді.


Комбинациялы сұлбалардағы (КС) шығатын сигналдардың жиынтығы уақыттың қай сәтінде болса да, дәл сол сәтте кіру орындарына түскен сигналдармен анықталады. Егерде кіретін және шығатын сигналдардың арасындағы сәйкестік, кесте не болмаса қисынды функцияларды қолдануымен аналитикалық түрде берілсе, онда КС жұмыс істеу заңы анықталған.
ЦҚ жобалау тәжірибесі көрсеткендей, өте жиі қолданылатын КС-тің бірнеше түрін белгілеуге болады. Осындай сұлбалар типті деп аталады және оларды үлкен тиражда шығарылуымен қоса интегралды орындауда жасау экономика жағынан орынды болып табылады.

2.2 Мультиплексорлар


Төрт ақпараттық кіру орындары бар мультиплексордың шартты графикалық бейнесі 2.1.а суретінде көрсетілген, ал оның қисынды элементтердегі жүзеге асуы 2.1.б суретінде көрсетілген. Мультиплексорлар қосымша басқаратын кіру орындарымен қамтамасыз етілуі мүмкін. Қаралып жатқан мультиплексордың жұмыс істуге рұқсаты бар Е кіру орны болады ( ақпаратты шығудан кіруге жіберу).
Басқа кіру орындардағы сигналдар деңгейіне байланысты емес, Е кіру орнындағы сигналдың деңгейі нөлді көрсетсе, шығуда нөлдік деңгей орнатылады, яғни рұқсаты бар кіру орнының бастапқылығы бар.Осындай мультиплексордың жұмыс алгоритмы келесі теңдеумен сипатталады




Екі бағытты кілттер КМОП негізіндегі кейбір мультиплексорлар екі бағытта да сигналдарды жібере алады. Олар аналогтық та, цифрлық та сигналдарды жібере алады, олардың ішіндегі кіру мен шығу орындарын ауыстыруға болады. Мұндай микросұлбалар мультиплексор-демультиплексордың функцияларын орындайды.





2.2 сурет - К564КП1 мультиплексоры


2.2. суретінде көрсетілген К564КП1 мультиплексоры үлгі болып келеді.Оның функционалды сұлбасы, кіретін басқару сигналдардың қисынды деңгейінің өңдегіші, 2:4 дешифраторы, және әр қайсысында төрт кілті бар екі синхроды жұмыс істейтін топқа бөлінген сегіз екібағытты кілттер болып табылатын басқарудың жалпы сұлбасынан тұрады. Басқару екі атаулы А мен В және рұқсат беретін С кірулерден іске асады. С кіру орнында төмен деңгей болған жағдайда, А мен В кірулерде қисыны бар төрт әрекеттің біреуіне әр мультиплексорда бір уақытта бір ашық канал сәйкес келеді. С кіруіне жоғары деңгей жіберілгенде барлық кілттер ажыратылады, барлық каналдар – жабық.. Басқарудың басқа кіру орындарымен салыстарғанда С кіру орнының абсолютті бастапқылығы бар.
Кейде бір мультиплексордың ақпараттық кіру саны жеткіліксіз болады. Мультиплексиянатын сызықтардың санын разрядтықты күшейту жолымен көбейтуге болады. Бұл есепті шығарудың негізгі амалдары(әдістері): типі пирамида тәрізді (мультиплексорлық ағаш) мультиплексорлық структураны құру және сыртқы қисынды элементтер арқылы бірнеше мультиплксорларды біріктіру.
Төрт К555 КП1 мультиплексорында және К555 КП2 мультиплексорында жасалған 64:1 мультиплексордың нұсқасы 2.3. суретінде көрсетілген. Мультиплексорлар алтыразрядты A5 - A0 атаулы кодпен басқарылады. A3A2A1A0 мекенжай кодының кіші разрядтары параллельді түрде бірінші сатының атаулы кіру орындарына жіберіледі, екі A5A4 үлкен разрядтары шығу сатының мекенжайы болып табылады. A9 – A0 қос коды әрбір кіру мультиплексордың шығу орнына қосылған кіру орнының нөмірін көрсетеді.



A5A4 коды, шығуы Y мультиплексордың негізгі шығу орнына қосылған бірінші сатыдағы микросұлбаның нөмірін көрсетеді. Көрсетілген структуралық сұлбада V мультиплексордың рұқсат беретін шығулары белгіленбеген.


Пирамида тәрізді мультиплексордың Nвх ақпараттық шығу орнынының жалпы саны бір N1 мультиплексордың шығуларының санын бірінші сатыдағы мультиплексорлардың n санына көбейтіндісіне тең: Nвх =n N1. Nвх үлкен мағыналарын алу үшін өзгерту сатылардың санын көбейту қажет. Өзгерту сатылардың санын көбейтуі шығу орнындағы сигналдың пайда болу уақытын тоқтатудың пропорционалды өсуіне әкеледі.
Мультиплексор универсалды(әмбебап) қисынды элемент болып табылады. Бұл ерекшілігі басқа бағытқа бұру функциялардың жалпы қасиеттерін қолдануға негізделген: қисынды бірлікке не болмаса аргументтердің (тәуелсіз айнымал шаманың) қандай болсын санында нөлге тең келу.
Егерде басқа бағытқа бұру кестеге сәйкес мультиплексордың атаулы шығу орындарына кіретін айнымалылар (шамалар), ал ақпараттың шығу орындарына – қис. 0 немесе қис. 1 мағынасы жіберілсе, онда кіру орнында бағдарламаға сәйкес нөл мен бірліктің мағыналарын қабылдаймыз. Мысалы, мультиплексорда «мәні бірдейлік» мағынаға келу үшін:
x2 x1 = 00 және x2 x1 = 11 жиынтықтарында функцияның қис. 1 деңгейі бар, және x2 x1 = 01 мен x2 x1 = 10 жиынтықтарында қис.0 деңгей бар (2.1. кесте).
Осы функцияны f(x,x)=x x=xx xx жүзеге асыру үшін мультиплексордың атаулы кіру орындарына x2x1 сигналдарын жіберу керек, D0 и D3 кіру орындарына жоғары деңгейлі U1потенциалын, D1 и D2 кіру орындарына төмен деңгейлі U0 потенциалын және рұқсат беретін V кіру орнына – қисынды нөл U0 деңгейін, 2.11. суретінде көрсетілген.
Кіретін адрестерді іріктеуде шығу орнында басқа бағытқа бұру функция қалыптасады.


2.5сурет 2.6 сурет


Егерде мультиплексордың атаулы кіру орындарындағы цифрлық код қос айнымалылардың барлық комбинацияларын кезекпен іріктесе, шығу орнындағы жағдай барлық ақпараттық шығуларының жағдайын реттілікпен қайталайды (мәліметтердің мультиплексиялау режимі). Осы режимде мультиплексор ақпараттық кіру орындардағы параллельді қос кодын, шығу орындардағы ретті кодқа өңдеуін орындайды.



2.3 Шифрлаушылар


Шифрлаушы (кодер) - 2n кіріс және n шығуы бар комбинациялы құрылғы. Оның бір кірісіне белсенді сигнал берілгенде шығуда екілік код пайда болуы керек, ол белсенді сигнал жіберілген шығудың нөмірін белгілейді. Шифрлаушының ерекшелігі- уақыттың кез келген сәтінде тек қане бір кірісте логикалық 1 (немесе логикалық 0) болуы мүмкін. 1-дің (немесе 0-дің) бірден астам кірісте болуы- тыйым салынған күй деп қарастырылады.


Шифрлаушы біртұтас кодты екілік кодқа айналдырады деуге болады.
Кейбір шифрлаушы жұмысқа рұқсат ететін кіріспен қамтамасыз етіледі.Осындай кірістің болуы сигналды уақыттың белгілі бір сәтінде белгілеуге мүмкіншілік береді.

2.1Кесте – Шифрлаушылар



N

Кірістік сигналдар

Шығу коды

x0

x1

x2

x3

x4

x5

x6

x7

y3

y2

y1

0

0

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

0

0

1

2

1

1

0

1

1

1

1

1

0

1

0

3

1

1

1

0

1

1

1

1

0

1

1

4

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

0

5

1

1

1

1

1

0

1

1

1

0

1

6

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

0

7

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

Кірістік сигналдың нөлдік активті мағынасы бар толық сегіз кірісі бар шифрлаушының құрылымының нұсқасын қарайық. Осындай шифрлаушының жұмыс істеу заңы 2.1 ақиқат кестесінде ұсынылады.


Байқалғандай, бастапқы функция нөлдік мағынаны әр жолда бір рет қане қабылдайды, бұл есептің шешуін жеңілдетеді. Байқауға қиын емес, егерде х4, х5, х6 және х7 аргументтерді көбейткенде, ал қорытындысын (нәтижесін) инверттілегенде (алмастырғанда) у3 шығуында логикалық бірлік шығады.
.
Басқа сигналдарға ,
.

Бұл шифрлаушыны іске асыру үшін үш ЛЭ 4И-НЕ қажет (2.7 а суреті). Алынған формулаларға қарағанда, х0 кірістік сигналы шығатын кодтың қалыптасуына қатыспайды. Сигналдың қалған х1-х7 шығуларда болмауы, нөлдік жиынтық орнатылғанын көрсетеді. 2.7 б суретінде осы шифрлаушылардың графикалық шартты белгілеуі көрсетілген, мұнда СD белгісі СОDER ағылшын сөзіне кіретін әріптерден құрастырылған. Активті деңгей логикалық 0 болғандықтан, кірістерде инверсиялық басқару көрсетілген.





Белгілеп кету керек, шифрлаушыда инверсті шығулар да болады. Бұл жағдайда болымсыз заңына сәйкес шығатын сигналдар келесі формулармен сиппатталуы мүмкін:



Бастапқылық шифрлаушы келесіні білдіреді: бірнеше арнадан бір уақытта сұраныс жасалған кезде (бірнеше кнопканы бір уақытта басқанда), шығуда аға (бас) арнаңың коды құрылады. Бастапқылық шифрлаушылар шығуда бас сұраныстың екілік нөмірін құрайды. Мұны көру жеңіл, егерде бір ғана қозған кіріс болғанда бастапқылық шифрлаушылар екілік шифрлаушылар сияқты жұмыс істейді.
Сондықтан элементтер сериясында екілік шифрлаушылар дербес элемент ретінде болмауы мүмкін. Оның жұмыс режимі - бастапқылық шифрлаушының жұмысының жеке (кездесойқ) күйі.
Кесте бастапқылық шифрлаушы сигналдарының мүмкін болатын барлық комбинациялардағы жұмысын толық сиппаттайды: Е 1 –осы шифрлаушының жұмыс істеуге рұқсат сигналы; R7 ...R0 шифрлаушының кірістеріндегі сигналдар; А2 ...А0 аға(бас) сұраныстың нөмірін қалыптастыратын, шығатын екілік кодтың разрядттар мағынасы. Барлық белгіленген сигналдар ЕI =1 (шифрлаушының жұмысына рұқсат берілген) шартта қалыптасады. ЕI =0 болғанда, кірістің күйіне тәуелсіз, барлық шығу сигналдар нөлге теңеледі.
2.2. кестесі - Бастапқылық шифрлаушының ақиқат кестесі

EI

R7



R6

R5

R4

R3

R2

R1

R0

A2

A1

A0

1



1



X



X



X



X



X



X



X



1



1



1



1



0



1



X



X



X



X



X



X



1



1



0



1



0



0



1



X



X



X



X



X



1



0



1



1



0



0



0



1



X



X



X



X



1



0



0



1



0



0



0



0



1



X



X



X



0



1



1



1



0



0



0



0



0



1



X



X



0



1



0



1



0



0



0



0



0



0



1



X



0



0



1



1



0



0



0



0



0



0



0



1



0



0



0



1



0



0



0



0



0



0



0



0



0



0



0



0



X



X



X



X



X



X



X



X



0



0



0



2.8. суретінде шифрлаушылардың кірістерінің екі есе көбейуі көрсетілген (8-ден 16 –ға дейін). Сонымен бірге, элементтер сериясының көбіне тәң келетін инверсиялық шығу мен кірістері бар шифрлаушылар көрсетілген.


Егерде 2 шифрлаушының кірісінде сұраныстар жоқ болғанда, ол кіші шифрлаушының жұмысына рұқсат береді, ЕО2=0 сигналын тудырады да өзінің а2...а0 шығуларын енжар (пассив) бірлі-жарым (жеке) күйге келтіреді. Енді тұтас сұлбаның а шығуларына а01, а11, а21 кіші шифрлаушының шығуларының инвертті мағыналары (көрсеткіштері) жіберіледі, бұл нөлмен бірге а3 разрядында нөлден жетіге дейін нөмірлерге сәйкес келеді.



2.8. сурет. - Бастапқылық шифрлаушының мөлшерлілігін (өлшемділігін) ұлғайту (өсіру) сұлбасы.


Осылайша, сұраныстың 16 кірісі бар сұлбасы жасалады, сонымен бірге R15 кірсінің аға (бас) басымдылығы бар. Элемент 4-тің шығуы қай шифрлаушыда болсын бір ғана сұраныс болғанда да, бірлік мағынасын көрсетеді.
Шифрлаушылар микропроцессордың жұмысын сыртқы құрылғылармен тоқтату контроллерде, кернеуді кодқа айнылдыратын параллельді өңдегіште қолданылады. Бұдан басқа олар автоматика құрылғыларда, әсіресе ақпаратты енгізу/ шығару құрылғыларда қолданылады. Енгізу клавиатурасында ондық цифрлар, әріп әліпбиі бар пернелерді басқанда, аңдысқан (орныққан) код екілік кодқа өзгеруге тиісті.

2.3. Дешифрлаушылар


Дешифрлаушы- бұл n кірісі және 2n шығуы бар комбинациялы сұлба. Осындай сұлбада сигналдың белсенді деңгейі тек қане, екілік кодта шығуға берілген комбинация білдіретін нөмірі бар шығуда орнатылады.Сондықтан кірістерді адресті деп жиі атайды.


Бұдан басқа дешифрлаушыны екілік позициялық кодты біртұтас кодқа түрлендіргіш деп атайды, яғни нөлдер арасында тек қане бір бірлігі бар (немесе бірліктердің ішінде бір ғана нөлі бар). Егерде кірісті адресті деп атаса, онда декодер аңдысқан(позициялық)адресті физикалыққа түрлендіреді деп айтады.
Егерде дешифрлаушының шығуларындағы n-разрядты екілік санның қанша әртүрлі комбинациялары бар, сонша m шығуы болса, яғни m = 2n , дешифрлаушы толық деп аталады. Толымсыз дешифрлаушыда кірістің саны n болғанда, шығулары азырақ болады- 2n.
Тура шығулары бар, яғни қозған шығуда логикалық бірлік деңгейдегі n=2 және m=4 толық дешифрлаушыны қарайық. Осындай дешифрлаушы бірліктер дешифрлаушысы деп аталады, нөлдер бойынша дешифрлаушыдан ерекшелігі – онда қозған шығуда логикалық 0 деңгейі болады. Кірістерді х символымен, ал шығуларды у белгілейік.
Ақиқат кестесінің түрі келесі:

2.3.кесте. 2в4 дешифрлаушының ақиқат кестесі



x1

x0

y0

y1

y2

y3

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

0

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

Барлық шығу орындарына арналған құрамдық формулалар :


(8)
Дешифрлаушының сұлбасы мен оның шартты кестелік белгілеуі 4.9. суретте көрсетілген .



2.9. сурет. Дешифрлаушының(а) сұлбасы және оның УГО (b)
Жиі дешифрлаушыларда И логикасымен байланысқан бір немесе бір топ рұқсат ететін шығулар болады(тура және инверсиялық), осындай дешифрлаушының үлгісі 2.10. суретінде көрсетілген. болғанда, басқару шығуында (белсенді деңгейі төмен) логикалық О
дешифрлаушының ақпараттық кірістерге коды жіберілген шығуларда қалыптасады.

2.10. сурет Кірістерде жұмыс істеуге рұқсаты бар дешифрлаушы .


Дешифрлаушыларды өсіруі каскадтық принципті қолданып және арнайы дешифрлаушыны құрастырмай, ал оны рұқсат ететін кірістердің коньюктураларынан жинауы ыңғайлы болады. 2.11.суретінде осы тәсілмен екі К555ИД7 микросұлбадан 4 және 16 дешифрлаушы құрастырылған.Әр микросұлбада 3 рұқсат ететін кірістері бар( 2 инверсиялық және 1 тура).Егерде бір уақытта инверсиялық кірісте «нөл» , ал тура кірісте «бірлік» болғанда ғана рұқсат бар болады.

2 .11.сурет. Дешифрлаушының өсіруі.

А3 кіруде нөл болғанда, бірінші дешифрлаушының жұмысына рұқсат беріледі, ал екінші дешифрлаушының барлық шығуларында бірлік болады. А3 кірісінде бір болған кезде, екінші дешифрлаушының жұмысына рұқсат беріледі, ал бірінші дешифрлаушының барлық шығуларында бірлік болады.


Бөлек(жеке) микросұлба түрінде шығарылатын дешифрлаушының әріптік белгісі ИД. И -НЕ элементері көбірек технологияланған ТТЛ сериялық дешифрлаушыда әдттегідей инверсиялық шығулары болады. И-НЕ элементтерден кем емес технологияланған НЕМЕСЕ-НЕ элементтері бар КМОП- сериялық дешифрлаушыда жиі тура шығулары болады.
Дешифраушылар есеп технологиясында кең қолданылады: микропроцессор екеуі арасында мәліметтермен алмасқан кезде бірнеше сыртқы құрылғының (СҚ) біреуін таңдау үшін, үлкен интегралды сұлбалардың бөлігі ретінде , және де бір элементті бірнешеуден таңдауды талап ететін басқа да құрылғыларда , т.б.
Дешифрлаушылар әр түрлі цифрлық құрылғыларда екілік кодтарды басқару сигналдарға айналдыру(өңдеу) үшін кең пайдаланылады. Олар ақпараттық арналар мен синхроимпульстарды тарататын коммутаторлар ретінде, есте сақтайтын құрылғыларда адресті логиканы ұйымдастыруға, символдарды басуға шығаруда, сан индикаторларын басқаруда екілік-ондық кодты ондыққа түрлендіруде және т.б. қолданылады.

2.4. Демультиплексорлар


Демультиплексор - бұл ақпараттық кірісі, n адресті кірісі және 2n шығуы бар комбинациялық сұлба. Демультиплексор, мультиплексор орындайтын операцияға кері операцияны жасайды, яғни екілік кодтағы нөмірді адресті кіріске жіберілген комбинация көрсететін шығуға, кірістен сигнал жібереді. Демультиплексор жүзеге асыратын функцияның түрі :
,
Мұнда DОі – і -шығуындағы сигнал
DІ –ақпараттық кірістегі сигнал
Ki(v)- кірістен ақпарат жіберілген шығудың нөмірін анықтайтын минтерм.Мысалы, 1 2(екіге бір)демультиплексордың бір ақпараттық кірісі,бір адресті кірісі, екі шығуы болады.

2.12. сурет УГО а) құрамдық сұлбасы б)1 4 демультиплексордың
Оның жұмысын бегілейтін функцияның түрі :
;
DO1 = DI  X.

УГО және 1 4 демультиплексордың құрамдық сұлбасы 2.12. суретінде көрсетілген. Егерде дешифрлаушының рұқсат ететін кірісін, ақпараттық кіріс ретінде қолданғанда, демультиплексор болып шығады. Сондықтан бөлек (жеке) ИМС түрінде демультиплексорлар шығарылмайды, тек қане универсалды дешифрлаушы – демультиплексор түрінде шығарылады. Үлгі ретінде 2.13.суретінде жалпы бір адресті кірістермен қосарланған К1533ИД4 дешифрлаушы – демультиплексор көрсетілген.



2.13.сурет. Қосарланған К1533ИД4 дешифрлаушы – демультиплексор


А1 және А2 кірістер адресті қызметін атқарған кезде екі 2х4 дешифрлаушылар пайда болады, бірінші дешифрлаушының рұқсат ететін кірісінде Е1 –лог 1, V1-лог 0, екінші дешифратордың рұқсат ететін кірісінде Е2 және V2 –лог 0. Екі мультиплексорды құрастыруда бір арнадан төрт арнаға Е1 –лог 0 рұқсат сигналдарын жіберуге болады, ал V1 және V2 кірістерін ақпараттық ретінде пайдалануға болады.


4.14.суретте екі төртке бір демультиплексордан сегізге бір демультиплексордың өсіру тәсілі көрсетілген. Бұл тәсіл 4.1.1 суретте көрсетілген тәсілге ұқсас, тек қане рұқсат ететін кірісті ақпараттық ретінде қолданады.
Демультиплексорлар микропроцессорлы және ақпараттық –өлшеу жүйені құрастырғанда, ақпараттық сигналдар мен синхроимпульстардың таратқышы ретінде, мәліметтерді демультиплексірлеуге және т.б. қолданылады.
4.14. сурет. Демультиплексорды өсіру.

2.14. сурет. Демультиплексорды өсіру.


2.5 Цифрлы (санды) компараторлар.


Екі цифрлы А мен В комбинациялардың әдеттей (санмен ұсынылған) салыстыру нәтижесін белгілейтін (жазып алатын) құрылғы цифрлы компаратор деп аталады. А=В, А<В, А>В.


4.15 суретте ЛЭ- да А=В кодтардың мәні бірдейлігін белгілейтін НЕМЕСЕ болғызбайтын компаратордың құрылуы көрсетілген. Шығуда тек қане А мен В кодтары тең болған кезде 1 анықталады.



2.15 сурет А=В кодтардың бірдейлік компораторы
Компараторлар интегралды орындауда барлық ИМС серияларда шығарылады. Үлгі ретінде 2.16 суретінде а) Төртразрядты К555СП1 компараторы және 2.16 б) компаратордың өсіру принципі көрсетілген.

2.4 кестесі –К555СП1 компараторының ақиқат кестесі



КІРІСТЕР

ШЫҒУЛАР

f0>

f0=

f0<

F4>

F4=

F4<

0

0

0

F(A ³ B)

0

F(A £ B)

0

0

1

F(A > B)

0

F(A £ B)

0

1

0

F(A > B)

F(A = B)

F(A < B)

0

1

1

F(A > B)

F(A = B)

F(A < B)

Салыстыруға жататын сандар А0-А3 және В0-В3 (А3 пен В3 –аға разрядтар) кірістеріне жіберіледі. Салыстыру нәтижелері А>В А=В, А<В шығуларда пайда болады. Микросұлбада А<В А=В, А>В кеңейетін (көбейетін) кірістер бар, бұл қосымша элементтерді тартусыз салыстыратын сандардың разрядтарын өсіруге мүмкіншілік береді.


Кодтарды салыстыру сұлбалар өндірістік цифрлық аспаптарда, есеп техниканың құрылғыларында, өлшеу жүйелерде өте жиі кездеседі және цифрлық кодтық кейбір мағынасының тапсырылған деңгейге сәйкестігін айқындауға қызмет етеді.


2.6 Сумматорлар


Сумматорлар сандардың арифметикалық (логикалыққа қарсы) қосу мен алуын орындайды. Олардың өз дербес мағынасы бар және олар әртүрлі операциялар қатарын жүзеге асыратын және барлық процессорлардың өте қажет бөлігі болып келетін арифметикалық логикалық құрылғының (АЛҚ) сұлбасының ядросы болып табылады.


Жартылай сумматор (HS) екі қос сандардың кіші разрядтарының биттарын қосуға қызмет етеді. (оны ЛҒ- да 4.16 суретінде көрсетілген) ақиқат кестесі бойынша жүзеге асыруға болады. S-қосынды сан, Р – келесі разрядқа тасымалдайтын шығу.



2.16 сурет. Жартылай сумматор

Толық бірразрядты сумматор екі екілік санның сәйкес разрядтарының биттарын қосады, алдындағы разрядтан тасымалды есепке алып, келесі разрядқа тасымалды өңдіреді. Оны екі HS жартылай сумматор мен НЕМЕСЕ логикалық элементтен құрастыруға болады. Толық бірразрядтты сумматор 4.17 суретінде көрсетілген.





Сумматор үлгісі ретінде ИМС К555ИМ5 (4.18 сурет) көрсетілген, оған екі толық бірразрядтты сумматорлар кіреді. Ол кіші разрядтан аға(бас) разрядқа тасымалдауды есепке ала отыра, екілік кодтағы үш бірразрядты сандардың қосу операциясын орындайды.

2.18сурет. ИМС К555ИМ5


2.7 Азайтқыш


Екі санның азайтуы әдеттегідей қосу операциясына саяды:
D = A – B = A + (2n – B) – 2n,

мұнда 2n – B = B + 1 – 2n санына дейінгі В қосымшасы, оны, азайтуды қолданатын арнайы схемаларсыз алуға жеңіл.


Сонымен, алуды(азайтуды) В санын өзгертіп алынған нәтижені А және тағы бір бірлікпен қосып және 2n азайтуға арқылы жүзеге асыруға болады. 2n алуы өте жеңіл жолмен өткізіледі – тасымал сигналдың инверсиясы арқылы. Сумматор базасында жиналған төртразрядты сандардың алу сұлбасы 4.19.суретте көрсетілген.

2.8. Код түрлендіргіштері.


Код түрлендіргіштері цифрлық ақпараттық шифрлауға және дешифрлауға қолданылады және n кірістері мен К шығулары бар. n мен k сандары арасындағы теңдігі әртүрлі болады: n=k, n >k, n
Егерде түрлендіргіштің жұмысы түсінікті ережемен сипатталмаса, мысалы дешифрлаушы мен шифрлаушының сияқты, онда түрлендіргішті тапсырудың жалғыз ғана жарамды түрі -кесте болып табылады.
Аяқталған (толық) интегралды сұлба түрінде код түрлендіргіштері әдетте шығарылмайды.Қажет болғанда оларды ЛЭ , немесе ПЗУ-да құрастырады.
Тәжірибеде екілік кодты екілік ондыққа және керісінше түрлендіруге қажеттік пайда болады. ИМС К155ПР7 негізінде екілік кодты екілік ондыққа өңдеудің үлгісі 4.20. суретте көрсетілген. К155ПР7 микросхемалар ашық коллекторлық шығулармен жасалған (орындалған), сондықтан микросхеманың кедергіге қарсы тұрақты жұмысын қамтамасыз ету үшін олардың шығулары мен қуат көзінің плюсы арасында 1:5,1кОм жүктемелік резисторлар орнату қажет. Бұл резисторлар берілген сұлбаларда көрсетілмеген .
.

Кодты түрлендіргіштердің ішінде ең көп тараған екілік төртразрядты кодтық жетісегментті индикаторға арналған түрлендіргіштер болып табылады. Сегменттер a,b,c,d,e,f,g латын әріптерімен белгіленеді, ал нүкте –dp(decimal point- ондық нүкте). Осындай индикатордың жұмысын арнайы дешифрлаушы -өңдегіштер басқаралы. Үлгі ретінде 4.21. суретінде К514ИО1 және К514ИО2 түрлендіргіштердің УГО ұсынылған.


11.6. суретте бірлескен катодтық сыртқа шығарылған өткізгіштері бар (олар жалпы шығарумен қосылған) жарық диодтағы жетісегментті цифрлық индикаторды басқаруға арналған дешифратордың қосу сұлбасы көрсетілген.




Е шығу орнында (дешифратордың белсенді шығу деңгейлері-жоғары) жоғары потенциал (шама) болған кезде 5 м А тәртіптегі тоқ екілік-ондық коды К514ИД1 микросұлбаның кірістеріне жіберілген 0-ден 9-ға дейінгі цифрдың бейнесін қалыптыстыратын сегменттердің жарық диодтарынан өтеді.Жоғарыдан төменге қарай бағыттағы солжақты тік орналасқан жарық диодтар F және E деп белгіленеді, оңжақты – В және С деп, горизонтальды орналасқандар- A,G,D . Е=0 болған кезде дешифрлаушының шығуларында төмен деңгей қалыптасады, сондықтан барлық жарық диодтар өшеді.
Біріккен анодтық шығарулары бар жарық диодтағы (мысалы, АЛС324Б) жетісегментті цифрлық индикаторды қолданған кезде, оларға +5В қуат көзінен сыртқы потенциал жіберіледі , ал F,B,C,D,E,F,G шығарулары 330-510 Ом номиналды резисторлар арқылы К514ИД2 дешифрлаушының (дешифрлаушының активті шығу деңгейлері-төмен) сәйкестік шығуларымен қосылады, олардың көмегімен цифрлық индикатордың жарықтығын басқаруға болады.


жүктеу/скачать 1,72 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8



©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет