Мультиплексоры
Б
ывают
двух, четырех, восьми и шестнадцати
входовые схемы.
Состояние выхода Qоднозначно определяется положением подвижного контакта, при переключении. На рисункеQ=A1.
На схемах электрически принципиально мультиплексор изображают:
Схема имеет 8 информационных входов D0–D7(на них подаются
логические сигналы), 3 адресных входаA0–A2,
управляющий вход Е – разрешение. Прямой
выходQи инверсный выход
.
Когда схема выключена, то есть Е=1, то
независимо от того, чему равны все
остальные входа схемы Q=0
(
).
Когда Е=0 схема включается и состояние
выходаQ=Diв зависимости от значения адреса на
входах А0, А1, А2.
При проектировании логических устройств может возникнуть необходимость в мультиплексировании большего числа входов, чем есть у выбранной схемы. Эта проблема возникает часто и не только при мультиплексировании. Она решается с помощью расширения или наращивания на основе более простых схем. При этом разработчик этих схем заранее предусмотрел возможность наращивания.
|
E |
А2 |
А1 |
А0 |
Q |
|
1 |
X |
X |
X |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
D0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
D1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
D2 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
D3 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
D4 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
D5 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
D6 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
D7 |
Рассмотрим, например, схему шестнадцатиразрядного мультиплексора, построенного на двух интегральных схемах восьмиразрядного мультиплексора.
|
А3 |
А2 |
А1 |
А0 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
. . . |
. . . |
. . . |
. . . |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
образом, на первый вход схемы ИЛИ от второго мультиплексора поступает 0 независимо от состояния остальных входов этой схемы. А выход i– ой схемы равен значению, на который указывает 3 младших разряда адреса.
Сумматоры
Сумматоры – схема складывает четырехразрядное двоичное число Аicчетырехразрядным двоичным числом Вiи на выходе формирует двоичную суммуSi. Для расширения сумматора в схеме предусмотрен вход переполнения Пвхи выход переполнения Пвых. На схемах электрически – принципиальных изображают следующим образом:
Рассмотрим пример сложения двух восьмиразрядных чисел.
СЭР – старший значащий разряд.
Если сумма Si≥ 256 (28), то СЗР = 1. В противном случае – ноль. Вход левого сумматора принудительно обнулен, так как с этой стороны нет расширения.
Сумматоры являются одним из важных устройств, входящих в состав микропроцессора. На его основе построено арифметическое логическое устройство (АЛУ) процессора.