1.2 Синтез комбінованих схем на базі комутаторів (мультиплексорах)

У складі різних інтегральних мікросхем, які використовуються в залізничної автоматики, присутні елементи середнього ступеню інтеграції – комутатори(мультиплексори). Комутатор являє собою багатовходовий логічний елемент з одним виходом.Входи мультиплексорів розділяються: два керівників, чотири інформаційних входи, а також стробуючий вхід. Інформаційні входи позначаються: В0, В1,В2. і т.д., залежно від вибраного мультиплексора (К4-1, К8-1 і К16-1). Управляючі входи позначаються: А0,А1,А2 . і т.д., залежно від вибраного мультиплексора (К4-1, К8-1 і К16-1). Стробуючий вхід позначається С.

Вихід мультиплексора позначається Q.

Якщо на інформаційний вхід подається одна із змінних, а на управляючі входи А0 і А1 (мультиплексор К4-1) комбінація «0-0», а на стробуючий – «0» то вхід В0 підключається до виходу. При подачі будь-якого двійкового коду, розрядність якого залежить від кількості управляючих входів, на управляючі входи мультиплексора, то до виходу підключається той вхід, номер якого еквівалентний двійковому коду.

Таким чином, двійкова кодова комбінація, яка подається на управляючі входи мультиплексора і додатковий сигнал на стробуючий вхід, дозволяє сполучати інформацію на одній шині, шляхом підключення до неї інформаційних входів В0,В1,В2,В3. При подачі на керуючі входи певного сигналу у вигляді двоїчного коду до виходу комутатора підключається один з його інформаційних входів. Під час виконання використовується комутатор моделі 555КП1, який має такий вигляд(рис.3) :

рис.3 табл.2

Для реалізації на чотирьох мультиплексорах К4-1 функцію п'яти незалежних змінних необхідно: на стробуючі входи мультиплексорів подати(рис.2):

- на управляючі входи подавати: на вхід А0 – змінну Х4, а на вхід А1 – змінну Х3;

- на інформаційні входи подавати сигнали, отримані шляхом зіставлення стовпця значень функції F із стовпцем змінної X5_.

Розглянемо на прикладі варіант мого завдання: реалізувати функцію, задану аналітичним способом, на комутаторах 555КП1 (рис.4).

рис.4

Побудуємо схему на п’яти коммутаторах (рис.5). Для цього на стробуючі входи всіх п’яти комутаторів подаємо сигнал 1,щоб вони працювали всі разом.

На керуючі входи подаємо змінні х₃ та х₄. Сигнали згідно із таблицєю істинності подаємо на інформаціонні входи чотирьох комутаторів. На інформаціонні входи п'ятого подаємо вихідні сигнали чотирьох комутаторів,зробивши інверсії вихідних сигналів першого та третього комутаторів. На керуючі входи п’ятого подаємо змінні х₁та х₂.

рис.5

1.3 Індикація буквених повідомлень

У даній курсовій роботі необхідно індиціювати такі повідомлення(табл 3а,3б)

табл 3а

табл 3б

Схема даної індікації представлена на доданку А.

На схемі даної індикації ми маємо 2 декодера(DC),які перетворюють двійковий код в унарний.

Унарний код – двійковий, багато розрядний, паралельний код, з сигналом високого рівня тільки в одному розряді.

На стробуючи входи двух декодерів для їх роботи подаємо змінні:

на 1-й DC:

на 2-й DC:

З виходів DC сигнали подаємо на входи шифраторів(CD).Після цього виходи з шифраторів складаємо та подаємо на семисегментний індикатор.Для складання використовуємо мікросхеми типу 1533ЛА4.

2 Автомати з пам'яттю

У якості елементів пам'яті автоматів використовують тригери. Тригер – простійший автомат з пам'яттю,у якого два внутрішніх стану – 0 та 1. Тригери поділяються на 5 видів:

1. Т-тригер – суматор.

2. D-тригер – тригер затримки.

3. RS-тригер – тригер установки-скиду.

5. JK-тригер – універсальний тригер.