Функциональные узлы комбинационного типа
Синтез КС на заданных ЛЭ.
Решение задач (смотри в тетради). Задачки глупенькие.
Задача 1. По таблице построить КС.
x1 | x2 | y |
Задача 2. Синтезировать схему равнозначности с двумя входами и одним выходом, для которой y=1 при x1=x2, при неравности – y=0. Использовать И, ИЛИ, НЕ.
Задача 3. Синтезировать ЦУ, условия работы которого заданы таблицей истинности.
x1 | ||||||||
x2 | ||||||||
x3 | ||||||||
y |
Задача 4. Реализовать предыдущую схему только при помощи 3И-НЕ, применяя схему де-Моргана.
А.Изобразить схему, подавая на входы ЛЭ сигналы пассивных логических констант (1).
Б.Изобразить схему, подавая на входы ЛЭ одну и ту же логическую переменную.
20032012 Лекция 8
1.Шиифраторы и дешифраторы
2. Мультиплексоры и демультиплексоры
3. Преобразователи кодов
4. Схемы контроля чётности
5. Цифровые компараторы
6. Сумматоры
1.1.Дешифраторы
Дешифратор – это КС, предназначенная для преобразования двоичного кода в унитарный код.
Унитарный (распределительный) код – код, каждая комбинация которого содержит только одну единицу. Унитарный код характеризуется свойством hi = i, где i – номер разряда кода, а hi – вес i-го разряда.
Если дешифратор, имеющий n входов, имеет 2n выходов, его называют полным. Обратно – неполный.
Полный дешифратор 2Х4 преобразует двухразрядный двоичный код в четырехразрядный унитарный.
Условное графическое обозначение
DC
y0
y1
y2
y3
x1
x2
В условно-графическом обозначения входы обозначают цифрами, равными вес разрядов двоичного кода, а выходы - равные весам разрядов унитарного кода.
Таблица истинности
N | x2 | x1 | y3 | y2 | y1 | y0 |
Каждая комбинация x1 и x2 соответствует комбинации унитарного кода y0, y1, y2, y3. Из таблицы мы можем записать аналитическое выражение:
& |
& |
& |
& |
х1 х2 |
y0 |
y1 |
y2 |
y3 |
Для построения полного дешифратора 3х8 нужно 3 элемента НЕ и 8 элементов 3-И.
Для полного дешифратора 4х16 требуется 4 НЕ и 16 4-И.
И так далее.
Пример названий: 533ИД7, 555ИД6, 133ИД3.
На выходах дешифраторов этих примеров формируется инверсный унитарный код.
533 – полный дешифратор 3х8. Умеет три дополнительных разрешающих входа. Она функционирует в соответствии с логикой работы дешифратора только при Е1=Е2=0 и Е3=1. При любых других комбинациях на всех выходах дешифратора действуют «1», независимо от значений сигналов на входах.
555 – двоично-десятичный дешифратор преобразует четырехразрядный десятичный код в унитарный десятиразрядный.
133 – полный дешифратор 4х16. При Е1=Е2=0 работает как дешифратор.
На выходах всех ИС формируется инверсный унитарный код, каждая комбинация которого содержит один «0».
1.2.Шифраторы
Шифратор – это КС, предназначенная для преобразования унитарного кода в двоичный.
Шифратор 4х2
Условно-графическое обозначение
CD
х0
х1
х2
х3
y1
y2
Таблица истинности
N | x2 | x1 | y3 | y2 | y1 | y0 |
МДНФ реализуемых БФ
y0 |
y1 |
x1 |
x3 |
x2 |
Из формул видно, что х0 вообще отсутствует. То есть х0 – условный или фиктивный.
Схема шифратора 8х3 состоит из 3 элементов ИЛИ.
Шифратор 16х4 состоит из 4 элементов ИЛИ.
Распространенной разновидностью шифраторов являются приоритетные шифраторы. В таких шифраторах входы неравнозначны. Чем больше номер входа, тем выше его приоритет. Если хi =1 и для всех j>i выполняется условие xj=0, то при любых значениях xk, где k<i на выходах шифратора вырабатывается двоичный код, соответствующий числу i.
PRCD
х0
х1
х2
х3
y1
y2
х3 | х2 | х1 | х0 | y1 | y0 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | x | 0 | 1 |
0 | 1 | x | x | 1 | 0 |
1 | x | x | x | 1 | 0 |
Безразличные значения входа обозначены «х»
&
x2
x1
x3
y0
y1
В практических интегральных схемах ПШ входы и выходы инверсные.
Прим ер: 533ИВ3 – при единицах на всех входах ИС, на всех выходах единицы. А при наличии нуля на i-м входе и единиц на входах с более высоким приоритетом, на выходах вырабатывается двоичный код, обратный числу i (0-8 входы и 0-3 выходы)
133ИВ1 – при наличии сигнала Е=0 работает аналогично. Если Е=1, на всех выходах ИС единица, независимо от сигналов на других входах. Выходы G и Е0 используются при наращивании разрядности шифратора путем объединения ИС.