Boit_K__Cifrovaya_yelektronika_BookZZ_or g (773598), страница 48
Текст из файла (страница 48)
4. Что понимают под счетчиком по модулю л? 5. Изобразите схему счетчика по модулю 19 (суммирующего) на базе триггеров из вопроса 3. 6. Измените схему счетчика по модулю 19 из вопроса 5 таким образом, чтобы он начинал счет с 18 и считал на уменьшение до О. 7. Как работает схема, представленная на рис.
10.74? а, а, о о Рис. 10.74. 8. Чем отличаются счетчики с предварительной установкой от программируемых счетчиков? 9. Измените схему 4-битового суммирующего счетчика на рис. 10.7 таким образом, чтобы получился программируемый счетчик. 10. Изобразите схему синхронного 5-битового суммирующего счетчика на базе гК-триггеров, управляемых обратным фронтом. 11. Опишите методику расчета синхронных счетчиков. 12. Как можно из синхронного 4-битового суммирующего счетчика с минимальными изменениями в схеме сделать синхронный 4-бнтовый вычитающий счетчик? 13. 4-битовый синхронный суммирующий счетчик должен работать как делитель частоты с коэффициентом пересчета 8: 1.
Как изменится схема? 14. Требуется нарисовать схему делителя частоты с коэффициентом пересчета 14: 1 на базе триггеров из вопроса 3. Импульсно-фазовое соотношение выходного сигнала должно быть 1: 1. ГЛАВА 11 ЦИФРОВЫЕ СХЕМЫ ВЫБОРКИ И СВЯЗИ 11 1. Цифровой коммутатор, мультиплексор и демультиплексор Цифровые коммутаторы выбирают из множества возможных входных данных нужные и передают их на выходы. Входные сигналы поступают с разделением по времени. Схема, которая последовательно передает определенные входные сигналы на выходы, называется мультиплексор (рис.
11.1). Мультиплексор — зто цифровой коммутатор с разделением по времени. Аналогично можно передавать входные сигналы с разделением по времени на один из выходов. Схема, передающая входные сигналы с разделением по времени на один из выходов, называется демультиплексор.
д е д, и е,— а,— веды д. д,— д,— двадв В,„а, — дддеддвд вада Рис. 11.1. Цифровой коммутатор-мультиплексор, демультиплексор. 11.1.1. Мультиплексор «4 в 1» Рассмотрим принцип действия мультиплексора на простой схеме. Мультиплексор «4 в 1» имеет четыре входа. Каждый из эти четырех входов должен иметь возможность подключения к выходу (рис. 11.1а). Мультиплексор работает как переключатель с 4 положениями.
В положении 1 А соединен с л,. В положении 2 В соединен с У и т. д, Переключение происходит посредспюм управляющих входов. Для управления 4 различными положениями требуются 2 управляющих входа. С 2 бита- в, 8 Рие. 11.1а. Мультиплексор 4 в 1. и.!.л«!»~* ». »» «»» зп) п««о»««««а а, г с с л е ! в з ! о с «1 ! О Рис. 112. Таблица истинности мультиплексора «4 в 1». Рис.
11.3. Схемы муль- типлексоров «4 в 1». ми можно образовать четыре комбинации, которые устанавливают четыре положения (рис. 11.2). Схему мультиплексора «4 в 1» легко разработать. Переменные Я, и Юг должны при- 3, 8, сутствовать в прямой и инверсной форме. Входы выбираются посредством И-элементов при условии подачи на уп- равляющие входы соответствующей комбинации (рис. 11.3). 11.1.2. Цифровой селектор «2 х 4 в 4» Цифровой селектор «2 х 4 в 4» имеет два входа по 4 бита и 4-битовый выход (рис.
11.4). На выход Уподаются либо четыре А-входа, либо четыре З-входа. Так как возможны только два положения, в наличии имеется только один адресный вход Я (рис. 11.4). Схема этого цифрового коммутатора представлена на рис. 1!.5. А, л« -Ф пол«к««««а д ! е л г ! в,, Рис. 11.5. Принципиальнее схема селектора «2 х 4 в 4». Рие.
11.4. Селектор «2 х 4 в 4м ~316 Г П.л» «« 11.1.3. Цифровой селектор «4 х 8 в 8» Этот селектор имеет большое значение в микропроцессорной технике (рис. 11.6). 8-битовые слова выборочно передаются на 8-битовые выходы. Возможны четыре положения коммутатора. Передача сигнала управления производится с помощью двух адресных входов Ю, и Ю, (2-битовые команды). Команда Яс = О, Я, = 0 переключает восемь А-входов на восемь У-выходов (У, = А„ 2; =А„~, =А„с =А и т.д.). Если на выход должны быть йереданй В-входы, должна быть команда Яс = 1, Я, = О.
Для коммутации С- и 2)-входов соответственно Я, = О, Я, = 1 и Я,=1, Ю, = 1. О ° с, е, Рис. 11.б. ЦиФровой селектор «4 х 8 в 8». 11.1.4. Цифровой селектор-мультиплексор 18 в 1 11.1.5. Демультиплексор «1 в 4» Демультиплексор работает наоборот по сравнению с мультиплексором. Поданный на вход сигнал будет выборочно передан на один из выходов. Управление производится управляющими битами.
Цифровой селектор-мультиплексор «16 в 1» имеет 16 входов, каждый из которых может быть передан на выход. То есть в наличии имеются 16 возмохсных положений. Так как каждое положе- ц»»рос»е ние выбирается отдельной командой, необходимы «о««т»оо» о 16 команд. Для формирования 16 команд необходимы 4 бита. Схема должна иметь 4 управляющих входа (рис. 11.7). Цифровой селектор-мультиплексор «16 в 1» выпускается в виде микросхемы с обозначением ЕЬУ 111-74150. Схема и цокслевка показаны на рис.
11.8. осел Поступающие на входы сигналы инвертируются на выходе. Рис. 11.7. Мультиплексор На рис. 11.9 представлена таблица данных муль- «1б л 1.. типлексора ЕЬт' 111-74150. Цифровой селектор «16 в 1» работает как мультиплексор, если 16 возможные 4-битовые управляющие команды по очереди поступают в управляющие входы. Каждая команда длится, например, в течение миллисекунды, затем следует следующая команда. Счет начинается, как правило, с 0000 и продолжается до 1111. Затем цикл начинается снова. с|рве Рис.
П.О. Принципиальная схема и цоколевка мультиплексора 16 в ) НХ 1 П-74!50 (Б тетпепл). ~з~в г и. лир вр ниж- ний Гцмзтеп В Единица изме- рения верх- ний предел д Статические параметры е температурных зонах 1 и 5 условия испытаний тип Напряжение питания 4,75 5,0 В Входное напряжение Н-уровня 2,0 У =476В Входное напряжение б-уровня Ул 0,8 Входное напряжение на клеммах У =475В, -/ = 12 мА -и 1,5 Ув 4,75 В, -/ = 400 мкА Выходное напряжение Н-уровня 2,4 У =4758, / =16мА Выходное напряжение /.-Уровня 0,2 0,4 У = 5,25 В, У = 5,5 В У =5258, У =24В Входной ток на канал Н-входной ток на канал мА У =525В,У =0,48 б-входной ток на канал 1,6 мА Ток короткого замыкания Ув=525В У =0В 18 мА У =5,258, У =4,5В Потребляемый ток 40 мА Время переключения, при У = 5 В, Т = 25'С Время прохождения сигнала (быстродействие) Отд,В,С,Рк0 33 нс 23 нс От 5(уоье к О 21 30 нс 15,5 24 /жл нс Н, = 400 Ом С,=15пф ОтЕ,до ЕмкР 8,5 14 нс 13 нс Логические нараям тры Н-коэффициент разветвления по выходу на канал ' ял / -козффициент разветвления по выходу на канал 10 Входной нагрузочный коеффициент на канал Рве.
11.9. Таблица даниьтх цифрового селектора ИХ 111-74150. 16-битовый мультиплексор Р(.У 111-74150 ГЕУ 115-84150 Микросхема г(У 111/115 имеет 16 входов от Е до Еи, на них одновременно подаются информационныв сигналы Н- или б-уровней, входы выбираются в зависимости от бинарной комбинации состояний управляющих входов д, В, С, Р и последовательно в инверсной форме передаются на выход О. Н-сигналом нв входе 8/тобе выход О блокируется (Н-сигнал/ независимо от состояния входов. Эти микросхемы находят применение при последовательной передаче данных по линии в комбинации с микросхемой г(.У 141/145. аале« Ма а аЯ~ е о„ О» е о, а О» Оа Оа Рве. 11.10.
Демультя- плекеор «1 в 4». Рве. 11.11. Схема лемультпплексора «1 в 4». Демультиплексор «1 в 4» имеет один вход и четырех выхода (рис. 11.10). Необходимы четыре положения и, следовательно, четыре возможные комбинации. Для четырех комбинаций требуются два управляющих входа (Яе и Я,). Схема демультнплексора «1 в 4» представлена на рис. 11.11.
Сформированный управляющими сигналами входной сигнал поступает на И-элемент. 11.2. Дешифраторы Дешифратор является схемой с определенным количеством выходов. Нв выходы, выбранные через адресные входы, подается 1-сигнал. 11.2.1. 2 битовые дещифраторы Если у дешифратора четыре выхода, то требуются два адресных входа. Та- кой дешифратор управляется 2-битовым адресом. С 2 битами можно полу- чить различные адреса (рис. 11.12). Схема 2-битового дешифратора показа- на на рис. 11.13. 1 1.2.2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
