Потехин / дешифратор
.docМинистерство образования Российской Федерации
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра телевидения и управления (ТУ)
УПРАВЛЕНИЕ СЕМИСЕГМЕНТНЫМ ИНДИКАТОРОМ
Лабораторная работа по дисциплине “Цифровые устройства ”
Студент гр. 129-1
Д.В.Пурик
Преподаватель
доцент каф. ТУ, к.т.н.
В.А.Потехин
2002
1 Введение
Предметом лабораторной работы является цифровое устройство, осуществляющее дешифрацию информации, поступающей в виде двоичного кода на вход устройства, в коды семисегментного индикатора, выводящего входную информацию в числовом виде. Устройство позволяет дешифрировать коды всех десятичных цифр от нуля до девяти.
Работа выполнена при помощи программного пакета Electronics Workbench 5.12.
2 Основная часть.
2.1 Описание устройства.
Схема устройства показана на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 Схема устройства.
С помощью переключателей, управляемых клавиатурой, формируется двоичный код, поступающий на вход дешифратора DD1, на выходе дешифратора формируется позиционный код, который затем преобразуется в код семисегментного индикатора с помощью логических элементов DD2, DD3, DD4. Преобразованная информация выводится на индикатор IND2. Индикатор IND1 со встроенным дешифратором предназначен для контроля показаний второго индикатора.
2.2 Формирование кода семисегментного индикатора из позиционного кода.
Формирование кода семисегментного индикатора из позиционного кода осуществляется при помощи таблицы истинности семисегментного индикатора, которая приведена в таблице 2.1.
|
Номер позиции |
Двоичный код |
Семисегментный код |
|||||||||
|
23 |
22 |
21 |
20 |
a |
b |
c |
d |
e |
f |
g |
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
Таблица 2.1 Таблица истинности семисегментного индикатора.
Исходя из данных таблицы, целесообразно, ввиду того, что дешифратор DD1 имеет инверсные выходы, объединить нули в столбцах a…g с помощью логического “И” и результат подать на соответствующий сегмент индикатора, что осуществлено при помощи логических элементов DD2, DD3, DD4. Исходя из таблицы выводы дешифратора должны быть объединены следующим образом:
a↔1Λ4
b↔5Λ6
c↔2
d↔1Λ4Λ7=aΛ7
e↔1Λ3Λ4Λ5Λ7Λ9=dΛ3Λ5Λ9
f↔1Λ2Λ3Λ7
g↔0Λ1Λ7 .
Таким образом, для реализации устройства требуется два четырехвходовых, один трехвходовый и три двухвходовых логических элемента “И”.Это удалось реализовать при помощи двух стандартных микросхем (2×4 “И” и 3×3 “И”) и двухвходового логического элемента.