Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 133
Текст из файла (страница 133)
6) и импульс чт устройство выводит данные на (Э< — ))1, Такой шинный протокол н зуется лля многих простых систем Н . подобное имеет место в бо <ьшя "„, МИКРОКОМПЬЮТЕРОВ. КаК МЫ УВИДЬИВ»йя гл 10 м 11 запрет (=разрен<ение) ловснньо<льь сх<мв "1- ос<*.пнин»в . н п<лььс 161~!2 ' М. что должна быть некоторая логика, которая обеспечивала " ' ь того, что устройства с тремя ми подключенные к одним и 'ььхолным пиниям не будут пыдавать В одна м то же время ,насильно условию, офиднально ому «сошьашение шины»).
В . чае все хорошо, котла каждомэ у соответствует свой адрес. с открьгпям коллектором. ом ложки с 3 состояниями ка с откры<ым коллектором. :позволяет вам подключиться к ,Юй линии среди других выходов х формирователей. Выход с 1 коллектором просто не Вклюистор активной нагрузки В Вы.,Фаскжзс (рмс. 8.211. Название «от. „коешектор» превосходно Ко<да ' зуете такие Вензмти В1' халжпь< ять к мстОчнмкъ' питания Внепз.
очный резмстор Его значение ,чно. грн малых значениях резне. ,,пе <явлются <ювыпюннь<е быс.гие и помехоусгомчмвость. алнако ся рассеиваемая мощность и ма. ток выходного каскада. Для ,. ьымм являются значения в пресмесколькмх сотен ло нескольких тысяч ом Если вы захотели возбуждать шин» с помощью вентилеи с открытым коллектором (рис..8.20), вы должны заменить драйверы с тремя состояниями на двухвходовые вентиля И-НЕ с открытым коллектором.
подключив олин выход каждого вентиля к высокому уровню разрешения подключения к шине. Заметим. чта данные на шине при этом включении 5! 4 Гиаии 3 Цифрсиыи схемы 515 дм гдл 15 3 зсмси Рс 3.5 М: ..;:..ИЛИ АИИОННАЯ ЛОГИКА будут инвертированы Каждую линию шины необходимо через нагрузочный резистор полключить к Р5 В. К недосса.скам логики с открытым коллектором следует отнести пониженные быстродействие и помехоустойчивость по сравнению с обычными схемами. используюшими активную нагрузку Вот почему драиверы с тремя состояниями являются основными для реализации шин в компью.се. рах, Однако сутцествуюс три сисуации.
в которых вы должны использовать зстроиство с оскрытым кол.сексором. управление внеспними наср)эками, ипроводное ИЛИ» и внешние шины. Давайте рассмотрим их внимательно. Уирасьчение внешней нагрузкой. Логика с открытым коллектором является пригодной для управления внешней нагруз. кой, которая подключается к источнику положительного напряжения, превышающего напряжение питания ИМС. Может, в частности, потребоваться включить маломопшую 12-вольтовую лампочку или сформировазь лопсческии перепад 15 В с помошью резистора.
ус сановлен ного между выходом вентиля и источником и 15 В (рис 8.22) Например, схема '06 предсзавдяет собой шее.ь инверторов с макснмазчьным выходом -; 30 В. а схем,. КМОП 40107 щжлс с валяет собой слвоессБыя И-НЕ-буфер с слхрытъсм коллехто. ром с ьых 1лсссам соком ло 120 мд. Серия 15450 ислвосииьсъ деззифс)ЗИ)шъгх драйверов: можес вылавась а вагрузк) зох ло 300 мА при напряжении питания 4 30 В.
а серия 1:НР)()ПХ фирмь; 3рсайце распирает зтв пределы ло 1 А и зи 30 В В15лее пол ~с5бисз Об эсом в слслуизпсей 1лаве Проводное ИЛИ. Есса иь. Обьсдюси1е вместе Бесколысо вентилей с открытьпс коллектором. как показано на рис. 3 2 3 то подучите зак насываемую схему «про- водное ИЛИИ, соединение, ко1орое ведат( себя подобно большому вентилю И-Щ; выдаюшему на выходе низкий уроке551,.-, если какой-либо вхсш имеес высокии ура).".,' вень Такое объединение недопустимо п)31,' использовании схем с активной Бигрузк~ф~„' из-за возникновения режима соперинчеф',;-,, ва, если между всеми вентилями не бу))в)' согласовано, каким должен быть выхс)(в'с нон сигнал. Объединять можно схе)))гтс ИЛИ-НЕ, И-НЕ .и т.п.
Это соевиневйь;-;с также иногда называют «проволиое в))г, поскольку высокий уровень на вьпсЕ~',: возникает лишь тогда, когда ои дейсщ33 на выходе каждого вентиля (состоядй;;";:! разомкнутого. или открытого вытяни~-' Оба этих названия опнсывасос олсг1,4~~!; же схему, которая представляет СО~~,. проводное И при положисельной летий))жй проводное ИЛИ -при Отрипательйс(вс, Это будет более понятно Юя вас, Кдт)й(;: вы узнаесе о теореме Моргана в слеяуйй, п1ем разделе.
Проволное ИЛИ пользовалосс, схо1~!Ъ 1ЕЧНОй Пс,ПУЛЯРНОС1Ъ1О В РЯИБИС ЖИ Ц~Ф::. РОВОИ ЭЛЕКтрОБНКИ. БО И СЕГОдия СБОЯ~~,. исключениями. и) в лстичесхссх семейс)3",с. вах. известных как ЭС)1 (зу щсз.серсвязавяясз ЛОГИХа. ВЬПсОЛЫ у КетОрой МОжио Баэяязъ", соткрытыи эмитз.ерис, элемеп. ы МотУт „ г зболез„евно с,бъед,иться „;, БРоввр ному ИЛИ А б) сушествукп ссескЫсът' частных линии и хомпьюгерпых псяяВ'," (наиболее значительная линия пазыва прерывание), функциями ко ы1рых лянжся не передача информациоиБЫХ -..:!;: .3)1 '.;.„: то индикация того, что хотя бы ': устроиство требует внимания В ": случае вы используете проводное ': поскольку оно дает то„что вы ', и не требуется дополнительной ей лопзки для прелотврашения спо- е шивы.
В приложениях, где ско' пе очень важна, вы иногда видите ' ры с открытым коллектором, емые для возбуждения шин. Наи,часгый случаи для шин — это выдача .из компьютеров. Обшими примеляются шины, используемые для :жомпьютера с дисководом„и инст"Бльная шина 1ЕЕЕ-438 (также на" я "НР1В" или 'ОР1В"). ПодробЪтом в сл !0 и 11. обсуждали ранее в разд. 8.04, "ые логические схемы разделяются )сьбинационные и последователь(послеловательные) Комбинае схемьс л'о такие логические 'тва.
в которых состояние выхода " только от текушего состояния их 'и в некотором предопределенном одное состояние последователь схемы определяется как состоя' 'дов на данный момент, таь и ее сос соянием. Комбинацион- 1 могут быть построены с при, м одних лишь вентилей, в то :(как последовательнос1ные схемы т наличия памязи в какой-либо 1(трихтер). В БОследую1цих раз11елаи * смотрим возможности комбинимй зоппсн. после чег» Отссравнмся кОБяыр. мир БОсле'1ови 1сзспОст.
- огяческие тождества обсуждешсе комбинаписнной ио ,.'у,зес пеполпьсм. если мы нс расим ло1 ические тожлества. предссавв заб.с. 3.1. 1)з жмх сюотссосцсыисс сзво Очевидны, а двз последних ляюз теоремз Морганы ааибе кс я построения схем Тм сича и с.
Лсиииискис сождессаи ВС ~АВ) АсВ АВ-. ВА АА А АС ..4 АР О АСВ С", — АВ ~ А ° АВ А вс -.)А -в)1А с сз А - В, С .СА З В1 С - А И СВ А  — В А А 'А--А А *. А си А ~ —. р А А'— Ас О М1=А АСА*В А-'В (А -, В5:. А В САВ) -А ~ В. Пример: вентиль Исключаюшее ИЛИ. На слелуюшем примере проиллюстрируем использование логических тождеств: попробуем построить схему Исключаюшее ИЛИ с помощью обычных венсилей. Таблица истинности для Исключающего ИЛИ представлена на рис. 3.24 Изучив ее и поняв. что 1 на выхоле сушеств)ет только 1 оп;а, когда (А, В1 — Й, 1) нли (1,О), мы можем написать АЕ) — АВ4АВ Соотвесствуклцая схемиая реилцмцпся представлена иа рис.
8.25. Однако '.эта рис. з 14 тисииии сс.иииисти ми-сыи 11иизюииюыФи Ц~цз Л:З::) Рсв: И 1Х Рии сизкиии иииси юи ИСИЗМИИСССИИВ ' Вв А 516 Глана я Цифровые схемы В П функцию ,-~- АС -' ВС Р .;.ЗО гг О г " О Вл Риг Ь.г ' Карте КарГ!О Риг. Хвб Реззггзаггггя еегпизя Исклюыюлзее ИЛИ реализация не является единственном Используя логические тождества, мы находим, что А Я В =- АА -' Ав + ВА и. ВВ (АА = ВВ = О) =. А)А ч В) ь В)А ч В) =- А~АВ)- В1ВА) = гА 1 в)1АВ) (На первом шаге мы прибавили две величины, равные нулю, а на третьем применили теорему Моргана). Схемная реализация,для этого .случая показана на рис.
8.2б. Существуют и другие способы построения схемы Исключаюшее ИЛИ, Рассмотрим следуюшие упражнения Унрыыынне ялз Покюкиы АРРВ=-ГА ° Ю1А з В' с помою из логичгскня ггреобрмоааини и сара ееллиаости зпо, сы гп: тенин легко уноситься просмопая —.аГ пкпз истинны 'а Унражнеюы ВЛ2. Чему раины г ~епузоптиг соогнс пыппя Ы А!А' ВГ ж~ А' — А ! Ан А'' Пасхальну лагичсскуиз ф гнкпито. лзжс такуто гтрастпю.
как Искжочазагптее ИЛИ, можно реализавгль различными способами. часто бывает нужна найти лля нее самое простое решение. или. возможно, наиболее здобное схемнас решение. Бал этан проблемой бились многие светлые УМЫ и и ИаСГОЯШЕЕ ВРЕМЯ СьзцссзиУЕт РЕ- сколько способов ее разрешения, вклзачая иьлшебраические ме годы. реализуемые с помощью ЭВМ.
Прв числе входов„не превышающем четырех„наилучшим ме- голом является составление карты Кари, Этот метод позволяет также найти логи; ческое выражение (если оно заранее нщ вестно) по таблице исзинности. Прод„, люстрнруем этот. метод с помошью грв мера, Предположим, что требуется лг,к строить схему дзя мажоритарного под„ счета голосов при баллотировке. Буден' '.' считать, что имеются три входа, раба гаюшие в положительной |тогике Гиа лкр бом из них может быть 1 или О) и выход.гй ',; или 1).
Выход равен 1, если 1 присутствуе~ ие менее чем на двух входах. Шаг 1. Составим таблицу истннноетцт. АВГ' д ООО О ПО1 О чг с О~О С г,1 О О О и 1~! 1 Здесь должны быть представлены':щ~~." возможные сочетания и соотвстсг вуюп1яь;::,';г им состояния выхода Гиля выходов).,жяз е том случае, когда состояние входа',Л1)~:;,'. оказывает влияния на выход, с: авзггййг;,;, Х глюбое значение). Шаг 2.
Составим карту Карно. (~~'" пРелставлает собой нечто очень бзтиз)йф;'ь к таблице истинности, но содержат пеф:,;:$ мешгые, которые расположены па двйвгвг осям. Переменные должны быть рас)~$.;-, лажеиы таким образом, чтобы при лей)йз)!:::,е':. холе от кажлшо квадрата к саседгчМ1~"" менялось бы состояние .золькг адиОФс,, Входа 1рис, 8 .
г! Шаг 3. Отметяьг иа карте груггпы, СВОР". лержыцие 1 Гьтажно также нстгатьзсзвафйгз и грушты. садержацше О) Три авала',8~:." ' рнс 8. апреле.зюот логические вырайыр' тгия АВ. АС и ВС Далее получи"А ~пл; реализация ее показана на ,38. Этот результат кажется оче, когда он уже получен. Можно ' ы составить выражение для нулей -' а этого получить ,В, РАС ч-ВС "уййражение может оказаться полез','я случая, когда в каких-либо точЛучы имеются дополнения А', В' е комментарии к картам Карате группы, содержашие 2, 4.
8 и ратав. Они имеют простые ло" выражения гудка будет тем проще, чем круп', тыкуйте края карты Карно На:;, карта на рис. 8.29 описывается ем Д.= В'С ак кединици, солержащий один ннуляи, зучше всего описывается ю группировки, показаннои н. ;.,О. Этому блоку соо гве ггтвует ' ае выражешк Д = А 1ВСй)' а.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
