Токхейм Р. - Основы цифровой электроники (1988)(ru) (775262), страница 23
Текст из файла (страница 23)
Если на вход дешифратора-формирователя рис. 5.9 подать двоична-десятичное число 1000, то какие из сегментов индикатора будут светиться? Какое десятичное число будет показывать при этом семисегментный индикатор на светодиодах? 1б. Перечислите по крайней мере зри типа дешифраторов. 5.7. Дешифраторм-формирователи, преобразующие двоична-десятичный код в семисегментный Условное обозначение для имеющейся в продаже интегральной ТТЛ-схемы 7447А, представляющей собой дешифратор-формирователь для преобразования двоична-деся- 146 ГЛАПА 5 Л О вЂ”вЂ” Несла е ходе 8421 „Деы ыд0еир Г Выход Сеынсатыентный «од Входы е Π—— -+ч ту тч Гттб ' 55 —— -+-С~т Дот С О вЂ”вЂ” а Контроле саеченна Гаыенне Подавленна нулей 1Даслтнч.
1 Рн оды За- 1 иванах. О Н !Мт, С С С С 1 Н Ой- Ой Ой ОМ1ОМ Ой ОГГ н (х с с с н ~ н 1огг~ом ом Огг(огг огг Огг 2 1н 1х 1с с н с ~ н 1ом;Ом 1огг,'Ом 'Ом 1огг Ом н 11ом;Огг;'Ом Ом 'Огг ~ом )Ой б Н 1Х (1 Н Н 1. ' Н 'ОГГ'1ОЕГ'ОМ ОМ ОМ (ОМ Ой 1 1 2 1 тичного кода в семисегментный, приведено на рис. 5.11,а. Число, которое представлено в коде 842! и подлежит декодированию, подается на входы, обозначенные буквами В, С, В и А. При возбуждении сигналом НИЗКОГО уровня вход контроля свечения (1.Т) активизирует все выходы от а до д. При подаче такого же возбуждающего сигнала на гасящий вход (В1) обеспечивается появление ВЫСОКИХ уровней на всех выходах, что вызывает сброс прежних показаний инди- 4 " с т д ч 'С тт 12 13 14 15 Рты.
5.11. В а — условное обозначение микросхемы дешифратора 7447А; б — таблипа истинности длл дешифратора 7447А (предоставлена фирмой тсхш 1пз1пипепм, 1пс); а — изображение чисел на семисегментном индикаторе. т~ нчлнт обт,* мч лил Н ВЬ112ОК1НЗ тр~ нслм 1 111ЛКНЙ урлесш, ч параболе ехо,1ы, Ой ахзшчено: )27 кОды. !ИиФРАТОРы и дешиФРАТОРы катора. При возбуждении сигналом НИЗКОГО уровня вхо) ов последовательного ~ ап)ения (РВВ1) сброс индикатора осуществляется только в том случае, если иа нел~ высвечены нули. Ко~да вход ВВ1 активизируется, вывод с обозйачением В1/ВВО временно становится выходом сигнала последовательного гашения (ЙВО) и сигнал ВЫСОКОГО уровня на нем сменяется сигналом НИЗКОГО уровня. Напомним, что «гашениен означает прекращение свечения всех светодиодов инликатора. Все семь выходов микросхемы 7447А возбуждаются сигналами НИЗКОГО уровня.
Другилчи словами, на этих выходах в нормальном состоянии имеют место ВЫСОКИЕ уровни, которые в активном состоянии сменяются НИЗКИМИ. Принцип рабо ) ы дешифратора-формирователя 7447А детально характеризуется таблицей истинности, прилагаемой к микросхеме фирмой-изготовителем Техав 1пв1гпшеп(з (рис. 5.1!,б) и приволимыми ниже замечаниями, отмеченными в габлице цифрами 1--4.
Вход паслелннатеаь- наго гашения ). Гясл)дий ахол (В1) необходимо разомкнуть или иметь на нем сигнал ВЫСОКО(с) логического уроаия, когда на выходе желательно полу. чить изображения О. ) 5. Вход последоаатсльно~о 1ащенин (ЯВИ должен быль разомкнут илн иметь ВЫСОКИЙ уронень, если подаалсние десятичного нуля нежелательно. 2. Когла напряжение НИЗКОГО уроаня поступает непосредсзаенно па гасящий вход (В1), асс сегментные аыхолы оказываются ВЫКЛЮЧЕННЫМИ безотносительно к уровням любых других ахолон. 3.
Когда напряжение на входу последоаателыюго гашении (КВ1) и напряжение на ахолах л, В,'ГиЗу имеют НИЗКИЙ уровень и при тгом напряжение на ахоле контроля снечсния (ьт) имеет ВЫСОКИЙ уровень, асс сегментные ныхолы ВЫКЛК)ЧАЮТСЯ и уровень ныхолг1огр 11о'" 'н аьеагаььхе ° "я'нн Н нг* срабатйяанйяц 4. Когла гасящий аходуныход послелоаательдогд гащених 011)КЕО) разомкнуз или полдержиаастся напряжение ВЫСОКОГО уроаня, а на ахол конт)юля сасчения (1.Т) подается напряжение НИЗКОГО урания, асс сегментные "нйхолы оказываются ВКЛК)ЧЕННЫМИ. Изображения десятичных чисел на индикаторе, управляемом дешифратором 7447А, показаны на рис.
5.11, в. Заметьте, что некоторые запрещенные сигналы в коде 8421 на входе (десятичные числа 1О, 11, 12, 13, 14 и 15) вызывают появление на выходе дешифратора 7447А специфических сигналов, соответствующих неполным цифровым изображениям на индикаторе. Микросхема дешифратора-формирователя 7447А обычно подключается к семисегментному индикатору на светодиодах с общим анолом.
Такая схема показана на рис. 5.12. Особенно важно то, что между микросхемой 7447А и семисегментным индикатором включены семь ограничивающих резисторов по 150 Ом каждый. Предположим, что на вход дешифратора-формирователя !28 гдлВА 5 +5 В Вход двоих в десвтв ходов Рнс. 842. Соединение й диодах. $ 7447А (рис. 5.12) подано двоично-десятичное число 0001 (Е1-1 Н). Этот случай соответствует второй строке таблицы истинности на рис. 5.11,6. Такая комбинация сигналов на входе вызовет свечение сегментов Ь и с на семисегментном индикаторе (на выходах Ь и с напряжение будет иметь НИЗКИЙ уровень). При этом на индикаторе появится десятичная цифра 1. Вход 1.Т и два входа В1 на рис. 512 не показаны. Когда эти входы отсоединены, на них предполагается наличие „плавающего" потенциала ВЫСОКОГО уровня, и, следовательно, в работе данной схемы они не участвуют.
Сложная цепь соединений логических элементов в дешифраторе 7447А иллюстрируется на рис. 5.13,а. Эта логическая схема заимствована из технического паспорта, прилагаемого фирмой Техаз 1пз1гпшеп18 к микросхеме дешифратора-формирователя 7447А. Заметьте, что и на логической схеме рис. 5.13,а входы и выходы с активными НИЗКИМИ уровнями имеют инвертирующие кружки.
Рассмотрим, как используется дешифратор-формирователь 7447А для управления работой группы индикаторов, показанных на рис. 5.13,6. Во многих приложениях, таких, как микрокалькуляторы или кассовые аппараты, необходимо обеспечивать подавление нулей в с>парших разрядах. Это иллюстрируется на рис. 5.13,6. Здесь нули в двух самых старших разрядах (на индикаторах 5 и 6) подавляются и не высвечиваются.
Вход КВ1 дешифратора 7447А (ИС5) возбуждается сигналом низкого уровня. Это приводит к гашению индикатора 5, так как на его входы подается двоичное число 0000 (О„,). При этом на вход ИС6 с выхода КВО ИС5 подается гасящий импульс НИЗКОГО уровня, а ИС6 в свою очередь обеспечивает гашение индикатора 6. ттл-входа с „влввамщнм" ввтснвысокого уронов Полввленве иулев в старших рвлрвдвх микросхемы деихифратора 7447А с семисегментным индикатором иа свето- КОДЫ, ШИШРЛтОРЫ И ДВ)ПИШРЛтОРЫ 129 ь Осгаыеш ые и диьагов и иди ь ах ось е сеешдиода збЗ Огня 'и геаоыие ошисзсоы З 42! де ифсе ссы фсоыилсеазез и )Сз Я оды Г)О0 Риг Глш л "гледсеазег'ь сзо а е.
6 Рнс. 5.13. а — нринциниалыми схема лсшифрашре 7447Л вие вхола нослеловазельногО гашения !ВВ!) в разрядах многоразрялного ииликазора. 5-284 )лрелосгавлена фирмой 7схах )амгипенш, !лс.); б испозьзовалсгзгифрзззаре-формгзрова зеле Лля нохзввлегзня нуле!5 в сзарииш 1ЗО ГЛАВА 5 Задви35и длп свмевзроперкп +5 в д т е и' Рнс. Зд4. Временнаа с ь а диаграмма следовании импульсов в системе депмфратор-индикатор.
21. Перечислите сегменты на семисегментном индикаторе, которые будут светиться при подаче каждого из входных импульсов, показанных на рис. 5.14. 5.8. Индикаторы иа жидких кристаллах Ивдикиторы иа кид- иих кристаллах Светодиодные индикаторы генерируют видимое излучение, в то время как жидкокристаллические индикаторы (ЖКИ) всего лишь изменяют свою рассеивающую способность при естественном освещении. В последнее время ЖКИ получили широкое распространение благодаря их чрезвычайно низкому энергопотреблению.
Кроме того, ЖКИ хорошо подходят для применения при солнечном свете или при другом Светодиоды Вьтолняя следующие задания, проверьте, хорошо ли еы усвоили изложенный .материал. 17. В микросхеме дешифратора-формнрователя 7447А (рис. 5.11) на входы подаются двоично-десятичные сигналы — (ВЫСОКОГО, НИЗКОГО) уровня, а на выходах действуют сигналы... (ВЫСОКОГО, НИЗКОГО) уровня. 18. Входы дешифратора 7447А (рис. 5.11) для контроля свечения, общего гашения и подавления нулей возбуждаются сигналами (ВЫСОКОГО, НИЗКОГО) уровня.
19. Входы КВ1 и КВО дешифратора 7447А обычно используются для подавления ...многоразрядных индикаторов в микрокалькуляторах и кассовых аппаратах. 20. Что будет высвечивать семисегмен шый индикатор в ответ на каждый из входных импульсов, показанных на рис.
5.14? КОДЫ, ШИФРАТОРЫ И ДЕШИФРАТОРЫ 1З1 Рис. 5Л5. Цифровой универсальный нтмерительный прибор с ивликатором на вшлкнх кристаллах. (Фотографггя предоставлена фирмой Бппряоп Е1ссгпс Согпрапу.) Полевой жки Нкаатвческаа жал- кость ярком освещении. В универсальном цифровом измерительном приборе, показанном на рис. 5.15, использованы современные ЖКИ. Их можно применять и в индикаторах более сложной конструкции, чем десятичный семисегментный индикатор. На рнс. 5.15 показан ЖКИ с непрерывной шкалой в нижней части и крупными знаками для цифрового отсчета.
Используя этот прибор на практике, вы познакомитесь с некоторыми другими высвечиваемымн на его индикаторе символами, которые не фигурировали на рис. 5.15. Конструкция обычно1о ЖКИ приведена на рис. 5.16,а. Этот прибор носит название полевого ЖКИ. Когда на какбй-лнбо сегмент ЖКИ поступает последовательность симметричных прямоугольных импульсов низкой частоты следования, этот сегмент делается черным, в то время как остальная часть поверхности остается светлой.
На рис. 5.16,а импульсы подаются на сегмент е. Остальные сегменты, на которые импульсные сигналы не поступают, почти невидимы. Основной элемент, обеспечивающий работу ЖКИ,-это жидкий кристалл, или так называемая нелгагпическая жидкость. Эта нематическая жидкость заключена между двумя стеклянными пластинами. Переменное напряжение прикладывается к нематической жидкости через верхние металлизированные сегменты и нижнюю металлизированную пластину. Под влиянием магнитного поля, возникающего при подаче переменного напряжения, оптическая прозрачность нсматической жидкости изменяется и данный сегмент заметно чернеет на общем серебристом фоне.
В полевом ЖКИ, показанном на рис. 5.!б,а, используются поляризующие светофильтры как в верхней, так и в нижней части индикатора. Нижняя пластина (В.Р.) и сегменты подсоединяются внутри прибора к краевым выводам ЖКИ. На рис. 5.16,а показаны только два из многих контактов такого индикатора. На ЖКИ, как видно на рис. 5.16,6, высвечивается десятичная цифра 7.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
