4.3. Составление комбинационной схемы мультиплексора.
Большая часть данных в цифровых системах передается непосредственно по проводам и проводникам печатных плат. Обычно возникает необходимость в многократной передаче информационных двоичных сигналов из одного места в другое. В некоторых случаях нужно передавать данные на большие расстояния по телефонным линиям и кабелям. Если бы все данные передавались одновременно по параллельным линиям связи, общая длина таких кабелей была бы слишком велика и они были бы слишком дороги. Вместо этого данные передаются по одному проводу в последовательной форме и группируются в параллельные данные на приемном конце этой единственной линии связи. Устройства используемые для последовательной посылки и приема данных, называются соответственно мультиплексор и демультиплексор. Параллельные данные одного из цифровых устройств с помощью мультиплексора преобразуются в последовательные информационные сигналы, которые передаются по одному проводу. На выходе демультиплексора эти последовательные сигналы снова группируются в параллельные данные.
Входы мультиплексора делятся на две группы: информационные и управляющие (адресующие).
Мультиплексором (multiplexor) - комбинационное устройство, обеспечивающее коммутацию одного из входов на общий выход под управлением сигналов на адресных входах.
Схема мультиплексора:
Если на Y подать 1, то он пропустит шину А, иначе В.
4.3 Составление логической регистра сдвига.
По приходу тактового импульса С первый триггер записывает код X (0 или 1), находящийся в этот момент на его входе D а каждый следующий триггер переключается в состояние, в которой до этого находился предыдущий. Так происходит потому, что записываемый сигнал проходит со входа D триггера к выходу Q с задержкой, большей длительности фронта тактового импульса (в течение которого происходит запись). Каждый тактовый импульс последовательно сдвигает код числа в регистре на один разряд. Поэтому для записи N-разрядного кода требуется N тактов. На диаграмме видно, что четырёх разрядное число 011 было записано в соответствующие разряды регистра (0-S2, 1-S2, 1-Q1) после прихода четвёртого тактового импульса. До прихода следующего тактового импульса это число хранится в регистре в виде параллельного кода на выходах Sn-S1. Если необходимо получить последовательную информацию в последовательном коде, то её снимают с выхода S4 в момент прихода следующих четырёх импульсов такой режим называется режимом последовательного считывания.
С – синхронизация; D – входные данные, Sn –выходы.
4.4. Составление комбинационной схемы дешифратора.
|
По условию задания результат необходимо представить в коде 2-4-2-1. Для перевода воспользуемся, приведенной ниже таблицей:
Таблица 4.1 Таблица представления кодирования двоичных и десятичных чисел в код 2-4-2-1
код 2421 |
десятичные |
двоичные числа |
|||||||||||
|
|
|
1 |
2 |
4 |
2 |
1 |
||||||
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
Q0 |
F |
D3 |
D2 |
D1 |
D0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По таблицы видим, что на выходе должно быть 5 бит.
Составим карты Карно:
Значение Q4:
|
|
D3D2 |
|||
|
|
OO |
O1 |
11 |
10 |
D1D0 |
OO |
0 |
0 |
1 |
0 |
O1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
11 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
10 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
