Реализация демультиплексора (а) и мультиплексора (б) с использованием дешифратора

Используя дешифратор, можно построить и схему мультиплексора. Для этого схему (см.рис. , а) необходимо дополнить выходным ЛЭ4 ИЛИ (рис. ,б).

При разработке ИС нашло применение несколько логических структур дешифратора. Их основное отличие состоит в быстродействии и числе используемых элементарных ЛЭ.

Наиболее быстродействующим и в то же время самым сложным является дешифратор, непосредственно реализующий систему ФАЛ. Такой дешифратор называется одноступенчатым или параллельным. Его структурная схема аналогична схеме демультиплексора (см. рис. выше, б) при условии D = 1.

Полагая, что для реализации обработки одного входного логического сигнала требуется некоторая условная единица аппаратных средств, число единиц этих аппаратных средств для n-разрядного дешифратора определяется выражением

N₁ = n2ⁿ

Условное графическое изображение дешифратора

Условное графическое изображение дешифратора соответствует ИС двоично-десятичного дешифратора типа 564ИД1.

Если при проектировании основным требованием является простота схемного решения, находят применение другие структуры дешифраторов. Однако упрощение структуры достигается за счет падения быстродействия.

Микросхемы дешифраторов часто снабжаются входом разрешения работы Е (входом стробирования). Наличие этого входа позволяет на основе готовых ИС при необходимости увеличения разрядности входного кода строить структуры дешифраторного дерева.

Используя структуру, приведенную ниже, на основе двоично-десятичных дешифраторов можно построить полный дешифратор 4-разрядного двоичного кода.

Устройства отображения информации Индикаторы

Для воспроизведения мнемонических символов, букв и цифр используют буквенно-цифровые индикаторы. Единичным называют индикатор, который отражает один символ или одну цифру. Одноразрядным называют индикатор, у которого выводы всех излучателей света не соединены друг с другом и выведены из корпуса для подключения к устройству управления. Сегментным называют индикатор, состоящий из нескольких излучателей, в котором отображение одного знака или символа обеспечивает один источник света. Матричным называют индикатор, внутри которого выводы излучателей света объединены определённым образом в матрицу, а подавая питание на определённую строку и столбец, инициируют свечение заданной ячейки. К важнейшим параметрам индикаторов относят угол обзора, число цветов, яркость, разрешение по горизонтали и вертикали, контрастность, потребляемую мощность, время отклика и прочее.

Светодиодные индикаторы

Светодиодные индикаторы выполняют из ряда размещённых определённым образом отдельных светодиодов. Подавая питание на некоторые полупроводниковые кристаллы светодиодных структур индикатора, получают излучение нужных светодиодов. Оно попадает непосредственно на прозрачный участок корпуса индикатора, или сначала на отражатели, свечение которых имеет вид знака или символа. Для питания светодиодных индикаторов необходимо постоянное напряжение от 1,6 до 3,5 В. Чтобы получить нужный цвет свечения, применяют светодиоды, генерирующие свет с необходимой длиной волны, или прежде чем выпустить из корпуса излучённый свет, пропускают через светофильтр.

Достоинства светодиодных индикаторов состоят в чёткой форме символов и знаков, в низком напряжении питания, в небольшой потребляемой мощности.

Недостаток заключён в малой яркости и довольно большом потребляемом токе.