|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы = УШ2\/ Uiys- Для реализации этой функции можно использовать вторую часть сумматора D3. Так как Pj = Л1В1V jPo V и = = Л2®52®1 (™- Ри- 1-22, с), то, положив Л1 = i, fij = О и = угУ Уя получим. Что /(v) = = §2, поскольку Лг = fiz = = 0. Аналогичным образом можно реализовать любую пороговую схему при сколь угодно большом числе входных сигналов п. •2-,- I- 7 Рис. 1.23. Пороговая схема 6 и 9 Мажоритарным элементом называется пороговая схема с нечетным числом входов п, выходной сигнал которой равен 1 только при поступлении на ее входы k = (п+1)/2 или большего числа входных сигналов Хр, равных 1. При реализации мажоритарного элемента, имеющего п = 13 входных сигналов Хр (р = \, 2, 13), в СНФ в базисе И-НЕ по- требовалось бы (13!/7!6!) -f + I = 1717 ЛЭ И-НЕ. На рис. 1.24 показана схема такого мажоритарного элемента, выполненная на четырех одноразрядных (Di и Da), двух двухразрядных (D3 и D4 - 155ИМ2) и одном четырехразрядном (G5) двоичных сумматорах. На один из входов сумматора D3 подан сигнал, равный 1. Тем самым порог k = 7 изменяется на = 8. Выходной сигнал с весом 8 сумматора Dg будет равен 1, если семь или большее Число входных сигналов "Г Рис. 1.24. Тринадцативходовой тарный элемент мажори- Хр примут значение 1. Таким же способом можно синтезировать любой мажоритарный элемент. § 1.12. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДВОИЧНО-ДЕСЯТИЧНОГО КОДА В ДВОИЧНЫЙ КОД Преобразователи кодов используются для шифрации и дешифрации цифровой информации и имеют п входов и k выходов. Соотношения между числами пик могут быть любыми: n = k, n>knn-<k. Преобразователи кодов можно разделить на два типа: 1) с невесовым преобразованием кодов; 2) с весовым преобразованием кодов. Примером преобразователей первого типа являются широко известные преобразователи двоично-десятичного кода в код семи сегментного индикатора десятичных цифр. Преобразователи второго типа используются, как правило, для преобразования числовой информации. Для построения преобразователя двоично-десятичного кода в двоичный код необходимо спроектировать некоторый элементарный преобразователь кодов и установить правила соединения таких преобразователей для получения схемы, позволяющей преобразовывать многоразрядные двоично-десятичные числа в двоичные числа. Известно [33], что преобразование двоично-десятичного кода в двоичный легко выполняется с помощью операции сдвига числа в сторону младших разрядов и коррекции числа, получаемого после сдвига. Сдвиг двоичного числа на один разряд в сторону младших разрядов, т. е. на один разряд вправо, эквивалентен делению числа на два без учета младшего разряда, который теряется или поступает в другой сдвигающий регистр. При сдвиге двоично-десятичного числа на один разряд вправо получаемое число не равно исходному, деленному на два. Чтобы в результате сдвига получалось такое число, необходимо производить коррекцию результата сдвига (табл. 1.4). В табл. 1.4 использованы обозначения: ДЧ - десятичное число. ДДЧ - двоично-яргя-тичное число, С-"сдвиг, К - коррекция, MP - младший разряд. Если в старший разряд тетрады, имеющей множитель 10, поступает единица, то она приобретает вес 8- ЮЛ До сдвига эта единица имела вес 10-", поэтому для получения при сдвиге деления на два ей следует приписать вес 2~i-10-". Из этого следует, что необходимо произвести коррекцию на число 8-10-2"- 10", т. е. вычесть число Таблица 1.4
 3. 10. Если в старший разряд какой-либо тетрады поступает нуль, то коррекцию производить не нужно. Из табл. 1.4 видно, что после сдвига числа 9653 и соответствующей коррекции действительно получается число 4826, отличающееся от 9653- 2" на единицу, которая является младшим разрядом младшей тетрады двоично-десятичного кода и младшим разрядом двоичного кода. Если произвести еще один сдвиг и коррекцию, то будет получено число 2413, а младший разряд младшей тетрады числа 4826 даст второй разряд двоичного числа, так как младшие разряды двоично-десятичного и двоичного чисел всегда совпадают. Если двоично-десятичное число состоит из т тетрад, то преобразование двоично-десятичного числа в двоичное получается с помощью 4га сдвигов с соответствующими коррекциями при каждом сдвиге. Командой для производства коррекции является поступление единиц в старшие разряды тетрад. Описанные операции можно выполнить также с помощью КС. Пусть КС имеет четыре входа и че- г> , ос ,г тыре выхода. Операция сдвига реализу- окозТТеГ-" ется подачей на три входа КС трех стар- го преобразователя двоично-ших разрядов /-Й тетрады и на четвер- десятичного кода в двоичный тый вход -первого разряда (/+1)-й код с четырьмя входами и че-тетрады. Установим, какие двоичные "Р выходами четырехразрядные числа X = {х, Xs, Xz, Xi) могут поступать на вход преобразователя кода. Эти числа легко определить, исходя из минимального Атт={0, О, О, 0) и максимального Ашах =(1, о, о, 1) чисел /-й тетрады и поступления или непоступления единицы (fej =1) из младшего разряда (/-f 1)-й тетрады: 1) если 61 = О, то Xmin = (О, О, О, 0) = О, Хшах = (О, 1, О, 0) = = 4; 2) если &1 = I, то Xn,in = (1,0, О, 0) - 8, Хшах = (1,1, О, 0) = = 12. Таким образом, преобразователь кода должен выполнять функцию (с учетом коррекции - вычитания числа 3 при fei = 1) 1 X -3, если 8<Х < 12, где Y - двоичное число, получаемое на выходе преобразователя кода. Числа X = 5, 7, 13, 15 не могут поступать на вход преобразователя. На рис. 1.25 показано условное графическое обозначение рассмотренного преобразователя кода. В левом и правом дополнительных полях указаны веса, с которыми воспринимаются и выдаются входные и выходные сигналы. Вес старшего входного разряда в соответствии с соотношением (1.16) на три меньше, чем вес выходного старшего разряда. В дальнейшем на схемах множители I0- будем учитывать на основном поле преобразователей кодов. 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 |