Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
45
Добавлен:
08.08.2013
Размер:
4.01 Mб
Скачать

1.2 Синтез комбінаційних схем на базі комутаторів (мультиплексорів)

У складі різних серій інтегральних мікросхем, що використовуються в пристроях залізничної автоматики, є елементи середнього ступеня інтеграції – комутатори (мультиплексори). Комутатор являє собою багатовходовий логічний елемент з одним виходом. Входи комутатора підрозділені на інформаційні та керуючі. При подачі на керуючі входи відповідного сигналу у вигляді двійкового коду до виходу комутатора підключається один з його інформаційних входів. Є комутатори, що здійснюють вибір одного з 4, 8 або 16 інформаційних сигналів. У своєму завданні я використовуватиму комутатор 555КП1, який виглядає таким чином:

Рисунок 1.2

Для реалізації ФАЛ п'яти змінних на двох комутаторах 555КП1 необхідно:

  1. пронумерувати змінні від 1до 5;

  2. скласти таблицю істинності заданої функції;

  3. з сигналів, відповідних змінним Х1 і Х2 скласти таблицю істинності для стробуючих входів. Отримані значення подати на стробуючі входи

комутаторів. Якщо вхід прямий, то сигнал подається без зміни, а якщо вхід

інверсний – сигнал подається через інвертор;

  1. сигнали, відповідні змінним Х3 і Х4 подати на керуючі входи комутатора, враховуючи розрядність, які позначені цифрами 1 і 2;

5) на інформаційні входи комутаторів подати, відповідно до таблиці істинності, подати сигнал з множини {0, 1 };

Для того, щоб реалізувати цю ж ФАЛ на п’ятоьх комутаторах потрібно:

1.3 Індикація

Індикація призначена для відображення інформації. В даній курсовій роботі при висновку інформації на семисегментний індикатор застосовуються схеми, в яких використовуються дешифратори, шифратори і логічні елементи.

При подачі сигналу високого рівня на один з сегментів, він спалахує. Це дає можливість відображати цифри від 0 до 9, а також деякі букви. При подачі певних сигналів високого рівня, що змінюються в часі, ніж залежних від певних умов, можна на одному індикаторі отримати декілька символів.

Шифратор перетворить унарний код в двійковий.

Унарний код - двійковий, багаторозрядний, паралельний код, з сигналом високого рівня тільки в одному розряді.

Шифратори розрізняють класичні і пріоритетні. Класичний шифратор має m входів і n виходів, і при подачі сигналу на один з входів (тільки на один) на виході з'являється двійковий код номера збудженого входу. Число входів і виходів такого шифратора зв'язано співвідношенням m=2n. Пріоритетним шифратором називається той шифратор, у якого при збудженні декількох входів на виході формується сигнал одного з них, наприклад, старшого. Пріоритетний шифратор має також додаткові виходи ЕО (на входах немає жодного сигналу високого рівня) і GS (на входах є хоча б один сигнал високого рівня).

Дешифратор перетворить двійковий код в унарний. Із всіх m виходів дешифратора активний тільки один. Повний дешифратор має n входів і m виходів, які зв'язані співвідношенням m=2n. Ці пристрої використовуються як в позитивній так і в негативній логіці. Позитивна логіка - логіка, в якій сигнал високого рівня одиниця, а в негативній логіці - нуль.

При побудові схеми індикації повідомлень я буду використовувати мікросхеми 1533 ЛА4, 555 ИВ1 (мікросхема шифратора 8 на 3 в негативній

логіці) і 555 ИД41 (дешифратор в негативній логіці). Мікросхема шифратора 555 ИВ1 окрім виходів GS і ЕО має дозволяючий вхід EI. Ця

мікросхема пріоритетна за старшинством. При складанні схеми потрібно з двох кодерів 8 на 3 отримати один кодер 16 на 4. Для цього потрібно вихід другого кодера з'єднати з входом EI першого кодера.

Розглянемо індикацію дискретного пристрою на прикладі мого завдання.

Рисунок 1.3