
- •1.Комбинационные цифровые устройства
- •14.1. Логические элементы
- •14.2. Шинные приемопередатчики
- •14.3. Преобразователи кодов
- •14.3.1. Преобразователь двоичного кода в код управления семисегментным индикатором
- •14.3.2. Шифраторы
- •14.3.3. Дешифраторы
- •14.4. Мультиплексоры и демультиплексоры
- •14.5. Цифровые компараторы
- •Контрольные вопросы
14. Комбинационные цифровые устройства
1.Комбинационные цифровые устройства
Логическая схема называется комбинационной, если состояние выходов зависит от текущего состояния входов. Каждой комбинации состояний входных сигналов соответствует единственное состояние на выходе. В составе каждой серии ИС комбинационные устройства обычно делятся на несколько групп. Наиболее многочисленные следующие группы комбинационных устройств: логические элементы, шифраторы и дешифраторы, мультиплексоры. При описании работы конкретных ИС будем использовать КМОП серии 1564, КР1554, 564.
14.1. Логические элементы
Элементы этой группы являются основой при построении произвольных переключательных схем. Пример состава данной группы приведен в табл. 14.1, а на рис. 14 .1 показаны некоторые условные графические обозначения (УГО) этих устройств.
Рис. 14.1. Условные графические обозначения логических элементов;
выводы питания: 7-общий; 14 – напряжение питания Е
Таблица 14.1. Логические элементы
Обозначение |
Функциональное назначение |
КР1554ЛИ9 |
Шесть повторителей |
КР1554ЛН1 |
Шесть логических элементов НЕ |
КР1554ЛЛ1 |
Четыре логических элемента 2ИЛИ |
КР1554ЛИ1 |
Четыре логических элемента 2И |
1564ЛИ3 |
Три логических элемента 3И |
КР1554ЛИ6 |
Два логических элемента 4И |
КР1554ЛЕ1 |
Четыре логических элемента 2ИЛИ–НЕ |
КР1554ЛЕ4 |
Три логических элемента 3ИЛИ–НЕ |
1564ЛЕ9 |
Два логических элемента 4ИЛИ–НЕ |
КР1554ЛА1 |
Два логических элемента 4И–НЕ |
1554ЛА2 |
Логический элемент 8И–НЕ |
КР1554ЛА3 |
Четыре логических элемента 2И–НЕ |
КР1554ЛА4 |
Три логических элемента 3И–НЕ |
КР1554ЛП5 |
Четыре логических элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ |
1564ЛП13 |
Четыре логических элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ |
14.2. Шинные приемопередатчики
Шинный приемопередатчик (драйвер) обеспечивает передачу данных с одной системной шины на другую. В зависимости от функционального назначения драйверы могут осуществлять передачу данных однонаправлено (слева направо) или двунаправлено. Выходы драйверов имеют дополнительное третье высокоимпедансное состояние Z. Информационные входы двунаправленных драйверов также имеют состояние Z. Серия ИС КР1554 содержит следующий набор драйверов (табл. 14.2).
Таблица 14.2. Шинные приемопередатчики серии КР1554
Обозначение |
Функциональное назначение |
КР1554АП3 |
Два четырехразрядных однонаправленных инвертирующих шинных драйвера |
КР1554АП4 |
Два четырехразрядных однонаправленных шинных драйверов |
КР1554АП5 |
Два четырехразрядных однонаправленных шинных драйверов с инверсным управлением |
КР1554АП6 |
Восьмиразрядный двунаправленный шинный драйвер |
КР1554АП9 |
Восьмиразрядный двунаправленный инвертирующий шинный драйвер |
На рис. 14 .2 показаны УГО и таблицы истинности ИС КР1554АП4, КР1554АП9. ИС КР1554АП4 содержит два четырехразрядных однонаправленных шинных драйвера. Передача сигналов с входов D на соответствующие выходы Q происходит при L = 0; H = 1. При L = 1; H = 0 выходы обоих драйверов переходят в состояние Z. ИС КР1554АП9 представляет собой восьмиразрядный шинный драйвер с инверсией информации. При L = 0 идет передача данных. Если T = 0, то данные будут передаваться справа налево от выходов Q к входам D. Если T = 1, то данные будут передаваться слева направо от входов D к выходам Q. Все входы и выходы перейдут в состояние Z при L = 1.
Рис. 14.2 Условные графические обозначения и таблица истинности ИС:
КР 1554АП4 (а, б); КР1554АП9 (г, в); выводы питания: 10-общий; 20-Е