|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Поэтому функцию можно сформировать 4-канальным мультиплексором согласно схеме рис. 8.6, б, используя входные переменные Л и В в качестве выбирающих входов So, S\ и при этом подавая на соответствующий вход мультиплексора один из следующих четырех сигналов: Высокий, либо Низкий уровни потенциала, либо входные переменные С или С. Вторая половина мультиплексора может быть использована для формирования любой другой функции переменных Л, В и любой третьей переменной, хотя и не представляющей в данном случае интереса. Тот же способ можно использовать для формирования функции четырех переменных, как показано на рис. 8.6, в. 8-каналь-ный мультиплексор, например типа 74151, может формировать любую из 65536 (2) возможных функций четырех переменных А, В, С и D. 16-канальный мультиплексор типа 74150, как показано на рис. 8.6, г, может сформировать любую из более чем 4 миллиардов (2 функций пяти переменных Л, В, С, D и Е. Компаратор положений переключателя. Иногда возникает необходимость сравнивать реальные установки многопозиционных переключателей с соответствующими кодированными значениями каждого положения. Например, для представления восьми возможных положений переключателя .можно использовать 3-разрядный код. Эти коды сравниваются с 8-контактным переключателем во всех положениях, и формируется выходной сигнал для регистрации эквивалентности. Одним из способов выполнения этого является присоединение выходных контактов переключателя к предварительному шифратору для формирования 3-разрядного кода, соответствующего положению переключателя. Этот код можно сравнивать с входным кодом, пользуясь компаратором идентичности. На рис. 8.7 тот же результат достигается с помощью 8 канального мультиплексора 74151. Входной код используется для адресных входов мультиплексора, а выходы переключателя - как входные данные мультиплексора. Поскольку общий вывод переключателя заземлен, соответствующий контакт входного сигнала мультиплексора для любого заданного положения переключателя также соединяется с «землей». Каждый отдельный входной код в отдельности выбирает соответствующий вход мультиплексора, а по выходу мультиплексора определяется, соединен ли с «землей» или отключен выбранный вход. Для повышения помехоустойчивости к контактам переключателя рекомендуется присоединять на шину питания нагрузочные резисторы. Последние на рисунке для простоты не показаны. Хотя вход «Разрешение» мультиплексора здесь заземлен, в )];ействительности же этот вход . может быть использован для управления выходом. Детектор X из Y. При считывании параллельных данных с многодорожечных цифровых лент и дисков я в кодах с исправлением ошибок возникает общая проблема выделения заданного числа (или заданного набора) из многих входных чисел. Разработка такого детектора путем прямой минимизации логи-ileCKHX элементов весьма сложна и обычно неэффективна. Решение задачи в некоторой степени может упроститься путем Входной, над £ /, I, I, I, 74fSf 8-нанамьный нгулбтиплеггсор So Si \ Г Рис. 8.7. Компаратор положений переключателя. применения мультиплексоров или сумматоров. Наиболее экономичным является способ проектирования этих схем путем использования комбинации обоих методов. В вариантах схем, представленных на рис. 8.8, использованы полные сумматоры для уменьшения числа входов до четырех переменных и затем применены 8-канальные мультиплексоры для формирования любой желаемой функции этих четырех переменных. В результате получается на выходе Высокий уровень для определенного числа (или определенного набора) входов Высокого уровня. На рис. 8.8, а две СИС (типов 9304 и 74151) формируют иа выходе Высокий уровень при Высоком уровне на трех (и только трех) из шести входов. На рис. 8.8,6 три СИС формируют на выходе Высокий уровень при Высоком уровне на трех, четырех, пяти или шести из восьми входах. Данное сочетание сумматоров и мультиплексоров позволяет уменьшить количество блоков более чем вдвое по сравнению с реализацией данной схемы обычным способом. Более того, дан-. ВхоВбг с в fi t/г 930" Полный стагор S 5 с в й f/2 ЭЗОП S S с. elifihk 1,11, t s - Pg мультиплексор Z г ВхоВд/ с в A i/2 езоп Полный супттор S S с. с в А г/2 930(/ Полный сутатор S S с. с в А t/2 330i Полный cuMMawi. SS с Г-5. СБА Г/2 S30 Полный си/чматор S S Со Выс. У в-патльнь/и г мультиплексор 4 ила , или 5, или S из 8 Рис. 8.8. Детектор x из у: дешифратор 3 из 6 (а); дешифратор 3, 4, 5 или 6 из 8 (б). ная схема легко программируется для дешифрации других сочетаний переменных. Преобразование 7-сегментного кода в двоично-десятичный. Мультиплексоры можно использовать для преобразования кодов. Решение данной задачи иллюстрируется на следующем примере. Пример 8.2. Простой быстродействующий и экономичный преобразователь 7-сегментного кода в двоично-десятичный. В МОП-кристаллах калькулятора реализуются такие сложные логические и арифметические функции, как запоминание данных 24-значного двоично-десятичного кода, и обеспечивается выработка сигналов для мультиплексного цифрового индикатора. Ввиду этого благодаря очень низкой стоимости эти кристаллы все более широко применяются за пределами области, для которой были разработаны. Они появляются, например, в цифровых схемах управления, в системах сбора и преобразования данных. В этих применениях выходная информация в 7-сегментном коде часто не нужна и должна быть преобразована обратно в двоично-десятичный вид. Желательно иметь схему для выполнения этой задачи. Решение. Было предложено несколько способов для осуществления этого преобразования, но они довольно сложны и дороги. В схеме, показанной на рис. 8.9, использовано меньше трех интегральных схем для преобразования 7-сегментного входного сигнала в двоично-десятичные 0 1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 |