6. Разработка дешифратора при заданном типе индикатора
6.1. Дешифратор предназначен для преобразования двоичного числа, поступившего со счетчика, в свечение определенных индикаторов типа ИВ3 семисегментника. Индикатор ИВ3 представляет собой последовательно включенные светодиод, резистор и ЛЭ (см. рис. 9).
Рис. 9 Семисегментный индикатор
6.2. Каждый сегмент будет находится в одном из двух состояний (светится или не светится) при каждой комбинации входных сигналов. Таблица состояний каждого индикатора при определенном коде на входе дешифратора – таблица 7.
N |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
6.3. Поведение каждого сегмента можно описать логической функцией, переменными которой являются Q4, Q3, Q2 и Q1. Составим карты Карно для всех сегментов и произведем минимизацию ЛФ, которыми описывается их состояние (см. рис. 10).
Q1
Q1
B
A
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0 |
0 |
1 |
0
Q4 |
|||||||
|
0
Q3 |
X |
X |
X
Q3 |
|||||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0
Q4 |
0 |
X |
X |
X |
0 |
0 |
1 |
0 |
Q2
Q2
C
Q1
Q1
D
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0 |
0 |
1 |
0
Q4 |
|||||||
|
0
Q3 |
X |
X |
X |
|||||||
|
1 |
0 |
1 |
0
Q3 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0
Q4 |
1 |
X |
X |
X |
0 |
0 |
1 |
0 |
Q2
Q2
Q1
F
E
Q1
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0
Q3 |
X |
X |
X |
1 |
0 |
1 |
1 |
-
0
0
0
0
Q4
0
0
0
0
Q4
0
Q3
X
X
X
0
1
0
1
Q2
Q2
Q1
Q1
H=I
G
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0
Q3 |
X |
X |
X |
1 |
1 |
1 |
1 |
-
0
1
0
0
0
0
0
0
Q4
Q4
1
Q3
X
X
X
0
0
0
0
Q2
Q2
Рис.10 Карты Карно для счетчика.
6.4. Полученные логические функции:
6.5 Приведем полученные выражения к базису ИЛИ-НЕ.
6.6 Собираем соответствующую схему на элементах ИЛИ-НЕ и индикаторе ИВ-3.
Рис.11