Мікросхеми з трьома вихідними станами

Пристрої, що оперують з дискретною інформацією, при високому рівні вихідної

напруги мають малий опір між виводом «вихід» і шиною живлення. У

протилежному стані біля виходу невеликий опір по відношенню до обший шині.

У обох випадках вихідний вивід має визначений електричний потенційний

який впливає на входи подальших приладів.

Існує категорія мікросхем, здатних приймати і третій стан, при якому крайові транзистори бувають замкнуті, що рівносильно відключенню мікросхеми від навантаження. Ні цій підставі третій стан називають ще высокоимпедансным. Переклад у высокоимпедансное стан здійснюється по спеціальному входу. Залежно від конкретного типу мікросхеми відключення виходу може здійснюватися сигналами високого або низького рівня.

З трьома станами виходу випускаються мікросхеми різного функціонального призначення, як комбінаційного.

Мал.31. Приклади застосування приладів з трьома вихідними станами

а — робота на загальне навантаження; 6—двостороння передача інформації;

в—таблица істинності одного елементу. L. — напруга низького рівня, H - напруга високого рівня.

х - будь-який стан (I або І)

так і последовательностного типів. При почерговій дії таких приладів їх виходи можна сполучати між собою і підключати до загального навантаження. У такий спосіб вдається ущільнити канали передачі даних, а також створювати магістралі з двонаправленими потоками інформації (мал. 3-1). Букви EZ.— це мітка третього стану, а не кон'юнкція двох сигналів.

Високоїмпедансноє стан само по собі не є логічним, але вхідний сигнал. що створює його, може визначати логічний рівень на виході системи, в яку входить дана мікросхема. Так, наприклад схема, зображена на мал.. би, реалізує функцію у = Х1*еzvх2* EZ.

Додаток6

Елементи цифрової техніки (ГОСТ 2.743-82) Елемент схеми - вироби або частини виробу, що реалізовує функцію або це тему функцій алгебри логіки (наприклад, елемент І, АБО, И-ИЛИ-НЕ, мікросхема інтегральна, набір елементів), До елементів цифрової техніки відносять також елементи, що не виконують функції алгебри логіки, але вживані в логічних ланцюгах (генератор, підсилювач і т. д.).

УГО елементів цифрової техніки будують на основі прямокутника. У найзагальнішому вигляді УГО може містити основне і два додаткові поля, розташованих по обидві сторони від основного. Розмір прямокутника по ширині залежить від наявності додаткових полів і числа поміщених в них знаків (влучний, позначення функції елементу), по висоті - від числа виводів, інтервалів між ними і числа рядків інформації в основному і додаткових полях. Згідно стандарту ширина основного поля повинна бути не менше 10, додаткових - не менше 5 мм (при великому числі знаків в мітках і позначенні функції елементу ці розміри відповідно збільшують), відстань між виводами - 5 мм, між виводом і горизонтальною стороною позначення (або межею зони) - не менше 2,5 мм і кратно цій величині. При розділенні груп виводів інтервалом величина останнього повинна бути не менше 10 і кратна 5 мм.

Виводи елементів цифрової техніки діляться на входи, виходи, двонаправлені виводи і виводи, що не несуть інформації. Входи зображають зліва, виходи -справа, решта виводів - з будь-якого боку УГО. При необхідності дозволяється повертати позначення на кут 90° за годинниковою стрілкою, т, е. розташовувати входи зверху, а виходи - знизу._

Функціональне призначення елементу цифрової техніки указують у верхній частині основного поля УГО. Його складають з прописних букв латинського алфавіту, арабських цифр і спеціальних знаків, записуваних без пропусків (число знаків в позначенні функції не обмежується). У подальших рядки -соответствующую інформацію по ГОСТ 2.708-81; в додаткових полях - інформацію функціональних призначеннях виводів - покажчики, влучні. Всі написи виконують основним шрифтом по ГОСТ 2.304-81.

Таблиця №1

Найменування	Позначений	Найменування	Позначення
основний	ие	похідній
функції		функції
Обчислювач	СP	Секція обчислювача	CPS
		Обчислювальний пристрій (центральний процесор)	CPU
Процесор	Р	Секція процесора	PS
Пам'ять	М	Пристрій запам'ятовує: оперативне з довільним
		доступом оперативне з последователь-	RAM
		ным доступом	SAM
		що запам'ятовує	STM
		асоціативне Матриця логічна	CAM
		програмована Пристрій постійний, що запам'ятовує, з можливістю	PLM
		програмування:	POM
		одноразового	PROM
		багатократного	RPROM
Управління	З	-
Перенесення	CR	-
Переривання	INR	-
Передача	TF	-
Прийом	RC	-
Уведення-виведення	10	Уведення-виведення:
		послідовний	IOS
		паралельний	IOP
Арифметика	А	Підсумовування	SM або Z
		Множення	MPL
		Ділення	DIV
		Віднімання Множення по підставі п тут і далі n-целое натуральне	SUB
		число, більше або рівне 1)	MPLn
		Ділення по підставі п	DIVn
Логіка	L	Логічний поріг:	> n або > = n
		мажоритарность (п з т)	>n
		логічне АБО (1 з т)	> I
		логічне І (т з т)	& або І
		повторитель (т = 1), де т —	I
		число входів логічного
		менту п і лише п	= n

Найменування	| Позначений	Найменування	Позначення
основний	ие	похідній
функції		функції
		n = 1 - що виключає АБО	= I
Елемент монтаж-	Філі а	Монтажне АБО Монтажне І	1 0 або 1 а
ний логіки			& 0 або а
			&
Регістр	RG	Регістр із зрушенням: зліва направо або зверху
		вниз справа наліво або знизу	RG -* або RG >
		вгору	RG *- або PG <
		з реверсивним	RG «— «- або RG <>
Лічильник	СТ	Лічильник:
		але підставі п	Стп
		двійковий	Ст2
		десятковий	Ст10
Дешифратор	DC
Шифратор	CD		-
Перетворювач	X/Y	Замість А, У можна використовувати наступні значення:
Примітка.		двійковий код;	у
Букви X, У можна		десятковий код;	DEC
замінювати		код Гріючи;	G
позначеннями		аналогова;	П або л або А
інформації		цифрова;	ЯЇЛІО
відповідно на		відмінювання	і
входах і виходах		струм	I
		п сегментний	nS
Порівняння	= =		-
Згортка по модулю і	Mn	Згортка по модулю 2	М2
Мультиплексор	MUX
Демультиплексор	DMX
Мультіплексор-	MS
селектор
Селектор	SL
Генератор	G	Генератор:
		серії з прямокутних імпульсів	Gn
		з безперервною последователь-юстью імпульсів	GN
		одиночного імпульсу	П або
		одновібратор)	G1

Найменування	Позначений	Найменування	Позначення
основний	ие	похідній
функції		функції
		сигналів, що лінійно змінюються	Gj
		синусоїдального сигналу	GSIN
Пороговий	Пили ТН
елемент (трип-ер
Шмітта)
Дискримінатор	| або DIC
Трігер	Т	Трігер двоступінчатий	ТТ
Затримка	—| або DL
Формувач	F	Формувач рівня ло-	FLn
		гического стани і:	FLO
		логічного нуля логічної одиниці	FL1
Підсилювач	> або >	Підсилювач з підвищеною здатністю навантаження	> > або >
Ключ	SW
Модулятор	MD
Демодулятор	DM
Нелогічний	*	Стабілізатор	*ST
елемент		Стабілізатор:
		напруга	*STU
		струму Набори нелогічних елементів :	*STI
		резисторів	*R
		конденсаторів	*з
		индуктивностей	*L
		діодів	*D
		діодів з вказівкою	*D-»wih*D>
		полярності	*D *- або *D<
		транзисторів	*T
		трансформаторів	*TR
		індикаторів	*H
		запобіжників комбінованих (наприклад.	*FU
		діодних резисторах)	*DR

|

Таблиця №2

Найменування	Позначення
Установка:
у стан п	Sn
у стан „логічна 1"	S
у стан,.логический 0"	R
у початковий стан (скидання)	SR
Дозвіл установки універсального Ж-тріггера:
у стан „логічна 1" (J-вход)	J
у стан „ логічний 0" (К-вход)	До
Вхід збільшення (инкрементация) вмісту елементу на
величину п	+п
Вхід зменшення (декрементация) вмісту елементу на
величину п	-п
Вивід двонаправлений	«-+ або < >
Вихід, зміна стану якого не відбувається
до тих пір, поки вхідний сигнал, що викликає це зміна, не
повертається в свій початковий стан	1
Аварія (помилка)	ER
Адреса	А
Адреса по координатах:
X	X
У	Y
Більше	>
Більше або рівно	> або > = або >
Байт	BY
Битий	BIT
Блокування (заборона)	DE
Буфер	BF
Вибір	SE
Готовність	RA
Дані	D
Заїм	BR
Запис(команда запису)	WR
Запит (вимога)	m
Захоплення	TR
Знак	SI
Виконання(кінець)	END
Інструкція (команда)	INS
Квитування	AK
Контроль	CH
Маска (маскування)	MK
Маркер	MR
Менше	<
Менше або рівно	< або < = або <
Молодший	LSB
Почало	BG

Найменування	Позначення
Очікування	W1
Відповідь	AN
Відкритий вивід:
загальне позначення	0 або про
колектор PNP транзистора
емітер NPN транзистора.
стік Р каналу.	0 або а >
витік N каналу
колектор NPN транзистора
емітер PNP транзистора.	0 або п <
стік N каналу.
витік Р каналу
Вивід із станом високого імпедансу	0 або Z
Перенесення (загальне позначення)	CR
Розповсюдження перенесення	CRP
Генерація перенесення	CRG
Переповнювання	OF
Повтор	RP
Позиція (наприклад, мікросхеми)	РО
Полярність:
позитивна	+
негативна	-
Пріоритет	PR
Продовження	CN
Пуск	ST
Рівність	=
Рівність нулю (ознака 0)	= 0
Дозвіл	Е
Розширення	EX
Регенерація	REF
Режим	МО-ПЕРМАЛОЙ
Зрушення	—* > *— або <+->< >
Синхронізація	SYN
Строб, такт	З
Стан	SA
Середній	ML
Старший	MSB
Прочитування (команда прочитування)	RD
Умовний біт („прапор")	FI-
Умова	CC
Шина	У
Вектор	VEC
Інверсія	IN
Група виводів, об'єднаних усередині елементу	1

Найменування	Позначення
Виведення живлення від джерела напруги	і
Допускається:
перед буквою U проставляти номінал напруги
у вольтах, проставляючи при цьому замість букви V букву V
і указувати при необхідності полярність напруги	+ 5V
після букви З проставляти пояснюючу інформацію:
порядковий номер	Ш
покажчик живлення цифрової частини елементу	и#
покажчик живлення аналогової частини елементу	Ш або UV
ознака інформаційного живлення	UD
Загальний вивід	OV
Виведення живлення від джерела струму	I
Допускається:
перед буквою I проставляти номінал струму в міліамперах	1401
проставляти номінал струму в амперах, проставляючи
замість букви I букву Л	0,14 А
після букви 1 - порядковий номер	12
Колектор	До
Емітер:
загальне позначення	Е
NPN	Е —* або Е >
PNP	Е *— або Е <
База	У
Вивід для підключення:
ємкості	З
резистора	R
індуктивності	'-

Таблиця №3

А. Позначення УГО елементів цифрової техніки

1. Основне поле з лівим і правим додатковими полями.

2. Основне поле з додатковими, розділеними на зони.

3. Виводи елементу (входи).

4. Виходи.

5. Зображення груп елементів в одній колонці: а) суміщено; б) не

суміщено.

6.Позначення виводів

Виведення елементу повинне мати умовне позначення, яке виконую! у вигляді покажчиків і міток. Розмір покажчика повинен бути не більше 3 мм (при виконанні схем уручну). Покажчики проставляють на лінії контура УГО або на лінії зв'язку біля лінії контура УГО з боку лінії виводу.

Покажчик нелогічних виводів не проставляють на виводах УГО в тому випадку, якщо він проставлений перед символом функції.

1. Прямий статистичний вхід (а) і вихід (б).

2. Інверсний статистичний вхід (а) і вихід (б).

3. Динамічний вхід: а) прямій; би) інверсний.

4. Вихід, що не несе логічної інформації: а) зображений зліва; б) зображений справа.

5. Покажчик полярності: а) вхід; би) вихід.

Примітка. Форма 1 зображення є переважною. Для умовного позначення виходів, що не несуть логічної інформації, рекомендується використовувати позначення влучний.

Т аблиця

Для вказівки складній функції виводів допускається побудова складеної мітки, утвореної з основних міток.

Таблиця№4

Найменування	Позначення
Вибір адреси	SEA
Вибір даних	SED
Дані контрольні	DCO
Дані послідовні	D -* або D >
Запис в пам'ять	WRM
Дозвіл зрушення	Е —» або Е >
	Е *— або Е <
Дозвіл запису	EWR
Дозвіл прочитування	ERD
Дозвіл стану високого імпедансу	Еоїлієг
Синхросигнал вибору (кристала, мікросхеми і так далі)	CS

Найменування	Позначення
Синхросигнал дозволу (кристала, мікросхеми)	ЦЕ
і так далі
Строб запису	CWR
Строб прочитування	CRD
Читання з пам'яті	RDM
Управління адресою	СОА
Управління даними	COD
Управління ознаками (прапорами)	COFL

Допускається як мітки виводу застосовувати позначення функцій, порядкові номер, а також вагові коефіцієнти розрядів. Для нумерації розрядів в групах виводів до позначень мітки додають номери розрядів.

Буквене позначення мітки допускається не проставляти при однозначному розумінні УГО, наприклад, інформаційний вхід третього розряду - D3 або 3.

Замість номера розряду можна проставляти його ваговий коефіцієнт з ряду Р", де Р - підстава системи числення; п - номер розряду з натурального ряду, наприклад, в двійковій системі числення, де ряд вагів має вигляд 2,2,2,2",2...^ 1, 2, 4, 8, 16.... інформаційний вхід нульового розряду позначається D1 або 1, інформаційний вхід третього розряду - D8 або 8.

Для зменшення кількості символів в мітці дозволяється замість вагових коефіцієнтів застосовувати ступінь підстави вагового коефіцієнта, проставлений після знаку „|" або „Л", наприклад, D ] 3 або | 3. Якщо необхідно пронумерувати групи і розряди усередині груп, то позначення кожного виводу містить номер групи і номер розряду в групі, відокремлені один від одного крапкою, наприклад, інформаційний вхід першого розряду нульової групи має позначення DO. I.

Группы виводів елементів підрозділяються на логічних рівнозначних, т, е. взаємозамінні без зміни функції елементу і логічно нерівнозначні. Логічно рівнозначні виводи дозволяється об'єднувати в групу і привласнювати їй мітку, що позначає взаємозв'язок між виводами усередині групи і (або) функціональне призначення всієї групи. Наприклад, група виводів об'єднана по І і виконує функцію скидання елементу, група виводів обьеденена по І. Метку в цьому випадку слід проставляти на рівні першого виводу групи. Якщо мітки розташовані послідовно і мають однакові буквені позначення, що відображають однакову функцію, то цю частину міток виносять в группувую мітку, розташовуючи її над відповідною групою. При цьому влучні усередині групи записують без інтервалів між рядками.

Групи влучний або виводів розділяють інтервалами або зонами. З декількох групових міток може бути виділена групова мітка вищого порядку. Цю мітку проставляють через інтервал над відповідними групами. Для позначення двонаправленого виводу застосовують мітку „*-*" або „< >", проставляючи мітки вхідних функцій виводу над вказаною міткою, а мітки вихідних функцій - під нею.

а 6 у

Взаємозв'язок виводів. Виводи, що мають декілька функціональних призначень або взаємозв'язків, позначають за допомогою складених міток, які утворюють з основних міток, цифр, знаків, записаних в послідовності впливаючих взаємин. Кожній мітці може бути поставлений у відповідність покажчик, що визначає умову виконання функції. На мал. зображений вивід, на якому сигнал станом .логическая 1" виконує функцію С41, станом „логічний Про" виконує функцію С42, переходом із стану „логічний 0" в стан „логічна 1" виконує функцію С43, переходом із стану „логічна I" в стан „логічний 0" виконує функцію С44.

В составной метке, используемой для указания взаимосвязи, первая часть метки обозначает функциональное назначение вывода и (или) тип взаимосвязи, вторая часть - адрес взаимосвязи. В качестве адреса используют: метку или часть метки вывода, связанного с дан­ным выводом, позволяющую однозначно проследить взаимосвязь условное обозначение функции элемента, с которой связан данных вывод. Например, на рис. вывод I является счетным входом триггера, выход 2 - счетным входом счетчика, вывод 3— входом сброса для всего элемента; условное обозначение режима элемента, который определяется Данным выводом.

Адресу взаємозв'язку допускається не указувати при взаємозв'язку виводу з функцією елементу. Якщо взаємозв'язок між виводами указується взаємним розташуванням виводів, їх розташовують в одній зоні і адреси взаємодії не указують.

1. Елемент цифрової техніки: а) І - АБО - НЕ - 1; би) АБО - І з могутнім відкритим емітерним виходом (структура NPN); у) І - НЕ з відкритим колекторним виходом (структура NPN); г) розширювач І функціональний для розширення по АБО; д) двухвходовый елемент (що виключає АБО); е) мажоритарний елемент, що виконує функцію голосування 2 з 3; же) одновібратор, що має входи „Запуск" по схемі „І", вхід „Скидання" і виводи для підключення времязамедляющих елементів С. Я; з) елемент чотирирозрядний магістральний із станом високого імпедансу; і) елемент чотирирозрядний магістральний, такий, що має двонаправлені виводи і стан високого імпедансу; до) схема порівняння двох чотирирозрядних чисел; л) Л5-тріггер з інверсними входами; м) /А"-триггер двоступінчатий, з установкою по інверсних входах R і S: н) D-триггер з установкою по інверсних входах R і S, з динамічним входом З, що реагує на зміну сигналу із стану „логічний 0" в стан „логічна 1"; о) лічильник реверсивний

чотирирозрядний двійково-десятковий; п) регістр зрушення чотирирозрядний, такий, що має виходи із станом високого імпедансу і динамічний вхід С. що реагує на зміну сигналу із стану „логічна 1" в стан „логічний 0"; р) дешифратор з управлінням, що перетворює три розряди двійкової коди у вісім розрядів позиційної коди; з) селектор-мультиплексор дворозрядний, з чотирьох напрямів в одне; т) пристрій оперативне запам'ятовує, статичного типу, інформаційна ємкість 2К; у) набори нелогічних елементів транзисторів структури PNP. NPN, відповідно; ф) набори нелогічних елементів діодів (пряма полярність); х) набір нелогічних елементів резисторів (частина виводів об'єднана).

На мал. приведений фрагмент схеми із зображенням УГО елементів цифрової техніки.

Умовні позначення аналогових обчислювальних пристроїв

Тип мікросхеми	Функціональний елемент	Схема включення
К140уд5	Підсилювач операційний
К1ут531а К1ут531б	Підсилювач операційний

Тип мікросхеми	Кр531ва1
Фірма виробник	СНД
Функціональні особливості	Схема сполучення з магістраллю
Т, З	0.+70
Ісс, мА	185
TPHL max, HC	30
TPLH max, HC	37
Корпус	DIP16

Зразок виконання курсової роботи

Міністерство освіти і науки України

Криворізький коледж Національного авіаційного університету

_____________________________________________________________________________________________

(повне найменування вищого навчального закладу)

_____________________________________________________________________________________________

(повна назва кафедри, циклової комісії)