1.3. Індикація
Схема індикації - це електрона схема перетворювача цифрових кодів в візуальний вигляд. Схема індикації як правило реалізується за допомогою шифраторів та дешифраторів. У своїй роботі, для реалізації слів СИРОП- віхна адреса якого 1110; БОРИС – вхідна адреса 0000; та чисел від 1 до 15 зі знаком – вхідна адреса 1010, я буду використовувати DMX (демультиплекстор) - мікросхема 555ИD4. Першим у схемі завжди ставлять дешифратор. Дешифратор – пристрій, що перетворює паралельний двійковий код на вході в унарний код на виході. Дешифратор має n входів і m виходів, які зв’язані співвідношенням m=2n. В залежності від того, яка адреса потрапляє на демультиплексор сигнал високого рівня виникає на відповідному виході. В моєму випадку вхідна адреса є чотирьох розрядною, тому для реалізації індикації слів слід використовувати 2 демультиплексори з двохрозрядними дозволяючими входами. На ці дозволяючі входи буду подавати х3 та х4. Складаємо таблицю, за допомогою якої знайдемо вхідні рівняня дозволяючих входів (Таблиця 1.31)
-
х3
х4
С1
С2
С3
С4
С1`
С2`
С3`
С4`
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
Таблиця 1.31
С1= х3 С1`= х3
С2=
х4
С2`=
х4
С3=
х3
С3`=
х3
С4=
х4
С4`=
х4
На креуючі входи 1 та 2 подаєм х1 та х2 відповідно. Третій демультиплекстор є керуючим. На його керуючи входи подаємо А2 та А3. За допомогою третього демультиплексора вмикаємо 4 DMX, які відповідають за числа. Нижчі представлені рівняння дозволяючи входів:
,
де 37- про інвертована вхідна адреса
числових повідомлень
А4 – старший розряд
На наступні чотири демультиплексори виводяться наші числа від 0 до 15 зі знаком. На їх входи подаються виходи третього демульиплексора, враховуючи інверсні чи ні наші дозволяючи входи. На їх управляючі входи подаєм А0 та А1. Числа зі знаком займають 5 розрядів, перший-старший, який відповідає за знак: 0 – за «+», 1- за «-». Додатні числа мають прямий код, а від`ємні –додатковий. Складемо таблицю індикації цифрових повідомлень (Таблиця 1.33). Як свідчить таблиця, модулі таких пар чисел співпадають (1;-15), (2;-14), (3;-13), (4;-12), (5;-11), (6-10), (7;-9), (8;-8), (9;-7), (10;-6), (11;-5), (12;-4), (13;-3), (14;-2), (15;-1), тобто можно використовувати 2 демультиплексори.
Також будемо використовувати шифратори – кодери - перетворювачі унарного коду на вході в паралельний двійковий код на виході. Шифратори бувають пріоритетними, тобто допускається одночасна подача на входи декількох сигналіа високого рівня. При цьому вихідний код формується відповідно до вхідного сигналу в якого більш важливий пріоритет. Для реалізації числових та буквених повідомлень на семисегмепнтному індикаторі будемо використовувати проирітетні за старшинством шифратори у від`ємній лозіці – мікросхема 555 ИВ1. За допомогою мікросхем 555ЛЕ4 об`єднуватимемо виходи наших шифраторів та подаватимемо їх на входи сиемисегментного індикатора відповідно до логіки.
Семисегментний індикатор використовується для безпосереднього відображення інформації. Як сегмент виступає світло діод. Кожному символу що відображується привласнюється певний двійковий код. При подачі певної вхідної адреси видається необхідне повідомлення.
Складемо таблицю індикації повідомлень відповідно до заданого коду (Таблиця 1.32).
|
Адреса |
Повід. |
Інд. |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
|
1110 |
С |
I |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
И |
II |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
Р |
III |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 | |
|
О |
IV |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
П |
V |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 | |
|
0000 |
Б |
I |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
О |
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
Р |
III |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 | |
|
И |
IV |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
С |
V |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 | |
|
1010 |
Індикація чисел від 1 до 15 зі знаком | ||||||||
Таблиця 1.32
|
Код |
Число |
Інд |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
|
10001 |
-15 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
|
10010 |
-14 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 | ||
|
10011 |
-13 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 | ||
|
10100 |
-12 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 | ||
|
10101 |
-11 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
10110 |
-10 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
10111 |
-09 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
|
11000 |
-08 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
|
11001 |
-07 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
11010 |
-06 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
|
11011 |
-05 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
|
11100 |
-04 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 | ||
|
11101 |
-03 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 | ||
|
11110 |
-02 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 | ||
|
1111 |
-01 |
I |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
00001 |
01 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
00010 |
02 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 | ||
|
00011 |
03 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 | ||
|
00100 |
04 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 | ||
|
00101 |
05 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
|
00110 |
06 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
|
00111 |
07 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
01000 |
08 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 | ||
|
01001
|
09 |
I |
| ||||||
|
II |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
|
01010 |
10 |
I |
| ||||||
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 | ||
|
01011 |
11 |
I |
| ||||||
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
01100 |
12 |
I |
| ||||||
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 | ||
|
01101 |
13 |
I |
| ||||||
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 | ||
|
01110 |
14 |
I |
| ||||||
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 | ||
|
01111 |
15 |
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||
|
III |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 | ||
Таблиця 1.33
Схема реалізації індикації числових та буквених повідомлень представляена в Додатку А.
У данній курсовій роботі розглянута складна схема, з урахуванням п’яти-
розрядності чисел. Але цю схему можна виконати простіше.
Першими в схемі необхідно підключити 2 димультиплексора, на які буде подаватись вхідна адреса словесних та числових повідомлень.
Для підключення використовується шина даних іксів. Підключаються вони так само як і в більш складному варіанті, наведеному вище.
Потім
підключаємо ще два димультиплексора
на які подається шина даних з АП2, та
виводяться числа. Підключення аналогічне
двом першим.
Потім підключаються шифратори, з об´єднанням виходів як і в попередньому варіанті. Їх об’єднані виходи подаємо на індикатор.
Старший розряд чисел подаємо на семисегментний індикатор, за допогою якого реалізуємо знак. Якщо на шину приходить 0 – виводяться додатні числа, якщо 1 – від´ємні. В додатній лозіці для необхідних перетвореня легше виконувавати базис Шеффера.