Дешифратори формувачі
Умовне позначення для наявної в продажі інтегральної ТТЛ-схеми 7447А, що представляє собою дешифратор-формувач для перетворення двійково-десяткового коду в семисегментний наведено на рисунку 2(а)
Число, яке представлене в коді 8421 і підлягає декодуванню, подається на входи, позначені буквами D, С, В і А.
При подачі сигналу низького рівня вхід контролю світіння (LТ) активізує всі виходи від а до g.
При подачі такого ж збуджуючого сигналу на вхід гасіння (ВІ) забезпечується поява високих рівнів на всіх виходах, що викликає скидання колишніх показань індикатора.
При подачі сигналу низького рівня входів послідовного гасіння (RBІ) скидання індикатора здійснюється тільки в тому випадку, якщо на ньому висвітлені нулі.
Коли вхід RBІ активізується, вивід з позначенням BІ/RBO тимчасово стає виходом сигналу послідовного гасіння (RBO) і сигнал високого рівня на ньому змінюється сигналом низького рівня.
Нагадаємо, що "гасіння" означає припинення світіння усіх світлодіодів індикатора.
Усі сім виходів мікросхеми 7447А збуджуються сигналами низького рівня. Іншими словами, на цих виходах у нормальному стані мають місце високі рівні, що в активному стані змінюються низькими.
Принцип роботи дешифратора-формувача 7447А детально характеризується таблицею істинності, прикладеної до мікросхеми фірмою-виробником Texas Іnstгumеnts (рис. 2(б)) і наведеними нижче зауваженнями, зазначеними в таблиці цифрами 1 - 4.
Умовні позначення: Н-високий рівень;
L-низький рівень;
х -неробочі входи;
ОN - включено;
OFF-вимкнено.
Рисунок 2 – а) - умовне позначення мікросхеми дешифратора 7447А;
б) - таблиця істинності для дешифратора 7447А (надано фірмою Texas Іnstruments lnс.);
в) - зображення чисел на семисеrментному індикаторі.
Зауваження:
- Вхід гасіння (ВІ) необхідно розімкнути або мати на ньому сигнал високого логічного рівня, коли на виході бажано одержати зображення 0-15. Вхід послідовного гасіння (RBІ) повинний бути розімкнутий або мати високий рівень, якщо подавлення десяткового нуля небажано.
- Коли напруга низького рівня надходить безпосередньо на вхід гасіння (ВІ), усі сегментні виходи виявляються виключеними безвідносно до рівнів будь-яких інших входів.
- Коли напруга на вході послідовного гасіння (RBІ) і напруга на входах А, В, С і D мають низький рівень і при цьому напруга на вході контролю світіння (LТ) має високий рівень, усі сегментні виходи виключаються і рівень вихідного послідовного сигналу гасіння (RBO) стає низьким (умова спрацьовування).
- Коли вхід/вихід послідовного гасіння (BІ/RBO) розімкнутий або підтримується напруга ВИСОКОГО рівня, а на вхід контролю світіння (LТ) подається напруга низького рівня, усі сегментні виходи виявляються включеними.
- Зображення десяткових чисел на індикаторі, що керується дешифратором 7447А, показані на рис. 2(в).
Слід зазначити, що деякі заборонені сигнали в коді 8421 на вході (десяткові числа 10, 11, 12, 13, 14 і 15) викликають появу на виході дешифратора 7447А специфічних сигналів, що відповідають неповним цифровим зображенням на індикаторі.
Мікросхема дешифратора-формувача 7447А звичайно підключається до семисегментного індикатора на світлодіодах із загальним анодом.
Така схема показана на рис. 2.2. Особливо важливим є те, що між мікросхемою 7447А та семисегментним індикатором включені сім обмежуючих резисторів по 150 Ом кожний.
Рисунок 3 – З'єднання мікросхеми дешифратора 7447А з семисегментим індикатором на світлодіодах.
Припустимо, що на вхід дешифратора-формувача 7447А (рис. 4) подане двійково-десяткове число 0001 (LLLH).
Цей випадок відповідає другому рядку таблиці істинності на рис. 2(б).
Така комбінація сигналів на вході викликає світіння сегментів b и c на семисегментному індикаторі (на виходах b и с напруга буде мати НИЗЬКИЙ рівень). При цьому на індикаторі з'явиться десяткова цифра 1. Вхід LТ и два входи ВІ на рис. 2 не показані.
Коли ці входи відключені, на них передбачається наявність "плаваючого" потенціалу ВИСОКОГО рівня і, отже, у роботі даної схеми вони не беруть участі.
Складний ланцюг з'єднань логічних елементів у дешифраторі 7447А ілюструється на рис. 4(а).
Ця логічна схема запозичена з технічного паспорта, прикладеного фірмою Texas Іnstruments до мікросхеми дешифратора-формувача 7447А.
Слід зазначити, що і на логічній схемі рис. 4(а) входи і виходи з активними низьким рівнями мають позначення інверсії
Рисунок 4 – а) - принципова схема дешифратора 7447А (надана фірмою Texas Іnstruments Inc.)
б) - використання входу послідовного гасіння (RBІ) у дешифраторі-формувачі для подавлення нулів у старших розрядах багаторозрядного індикатора.
Розглянемо, як використовується дешифратор-формувач 7447А для керування роботою групи індикаторів показаних на рис. 4(б).
У багатьох пристроях, таких як мікрокалькулятори або касові апарати, необхідно забезпечувати подавлення нулів у старших розрядах.
Це ілюструється на рис. 2 Тут нулі в двох найстарших розрядах (на індикаторах 5 і 6) подавляються і не висвічуються. Вхід RВІ дешифратора 7447А (ІС5) збуджується сигналом низького рівня. Це призводить до гасіння індикатора 5, тому що на його входи подається двійкове число 0000 (010). При цьому на вхід ІС6 з виходу RBO ІС: подається імпульс низького рівня, що гасить, а ІС у свою чергу забезпечує гасіння індикатора 6.