WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Логічні елементи, що застосовуються в електронно-обчислювальній техніці - Курсова робота

Логічні елементи, що застосовуються в електронно-обчислювальній техніці - Курсова робота

семисегментний показані на рисунок 26.
Рисунок 25 - Стилізоване зображення цифр в семисегментних індикаторах
Рисунок 26 - Перетворювачі двійково-десяткового коду в семисегментний
На мікросхеми серії К514 подають вхідні сигнали рівня ТТЛ. Сигнал С служить для гасіння індикації (напругою низького рівня). При нормальній роботі рівень сигналу С=1. Дешифратор на мікросхемі К514ИД1 працює зі світлодіодними індикаторами, які мають роздільні аноди, а на К514ИД2 - з роздільними катодами. Дешифратор К514ИД2 під'єднують до індикаторів через струмообмежувальні резистори (200 - 500 Ом), а перший має такі резистори у своєму корпусі.
Мікросхеми К176ИД2 і К176ИДЗ є перетворювачами коду з вхідним регістром пам'яті. Запис інформації в пам'ять відбувається по фронту тактового сигналу, що подається на вхід S (при цьому сигнал на вході К=0). Якщо сигнал К=1, дешифратор блокується. Вихідний код цих дешифраторів - прямий при М=0 і зворотний при М=1. Дешифратори призначені для роботи з рідиннокристалічними і люмінесцентними індикаторами. Вони можуть працювати і зі світлодіодними індикаторами при напрузі джерела живлення 9-12 В з зниженою яскравістю світіння (через обмеження струму до 2-3 мА).
В практциці проектування різних цифрових систем часто виникає ситуація, при якій на один вихід якого-небудь пристрою треба подавати сигнали від різних джерел інформації. Таку задачу виконують пристрої, які називаються мультиплексорами.
Мультиплексором називають пристрій, який здійснює підключення (комутацію) одного з N входів даних до одного виходу.
Умовне позначення мультиплексора з чотирма інформаційними входами і його принципова схема показані на рисунку 27. На вихід Q такого приладу передається логічний рівень того інформаційного входу Di, номер якого i в двійковому коді заданий на адресних входах Аl, А2. Із принципової схеми випливає, що
.
Число інформаційних входів може бути збільшене, але при цьому доведеться збільшити і розрядність адреси.
В інтегральному виконанні випускаються мультиплексори на два входи (чотири елемента в одному корпусі), на чотири входи (два в одному корпусі), на вісім і шістнадцять входів (деякі з них показані на рисунку 28). Всі вони мають вхід дозволу вибірки V (напругою низького рівня). Мікросхема К561ЛС2 містить чотири елементи, кожний з яких реалізує функцію . Для перетворення в двоканальний комутатор її доповнюють інвертором.
Мультиплексор в різних літературних джерелах має і інші назви: електронний комутатор, селектор. Схему мультиплексора називають селектором (від select вибирати).
Рисунок 27 - Умовне позначення і принципова схема мультиплексора з чотирма інформаційними входами
Рисунок 28 - Умовні графічні позначення мультиплексорів
6 СУМАТОРИ
Суматор призначений для арифметичного додавання двох чисел. З принципу додавання багаторозрядних двійкових чисел випливає, що в кожному i-му розряді знаходиться сума трьох чисел за модулем два (доданки Ai, Bi і число перенесення, що надійшло з молодшого розряду Pi) і формується сигнал переносу в старший розряд Pi+1.
Для прикладу проаналізуємо таблицю істинності однорозрядного суматора (таблиця 4) і запишемо логічні вирази для вихідних величин
За цими функціями можна побудувати суматор на елементах і і АБО (рисунок 29). Умовне зображення однорозрядного суматора наведено на рисунку 30. Для додавання двох багаторозрядних двійкових чисел використовують багаторозрядні суматори, які є найпростішим видом послідовного з'єднання однорозрядних суматорів (рисунок 31).
Таблиця 4 - Таблиця істинності однорозрядного суматора
Вхід Вихід
Доданки Перенесення Сума Перенесення
А В Рі S Pi+1
0
0
1
1
0
0
1
1 0
1
0
1
0
1
0
1 0
0
0
0
1
1
1
1 0
1
1
0
1
0
0
1 0
0
0
1
0
1
1
1
Рисунок 29 - Принципова схема однорозрядного суматора
Рисунок 30 - Умовне зображення однорозрядного суматора
Рисунок 31 - Схема багаторозрядного суматора
В схемах мікросхем є одно-, дво- та чотирирозрядні суматори, які можна об'єднати для одержання суматорів з будь-якою розрядністю. В серію К555, наприклад, входять три суматори: однорозрядний К555ИМ1, дворозрядний К555ИМ2 та чотирирозрядний К555ИМ3 (рис. 32).
Рисунок 32 - Приклади суматорів
ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА
Завдання
57. Логічні елементи, що застосовуються в електронно-обчислювальній техніці. Написати програму, яка моделювала б роботу мультиплексора.
1 Обґрунтування розв'язку завдання
Мультиплексор передає сигнал з одного із інформаційних входів Di на єдиний вихід Q, причому номер цього входу рівний десятковому еквіваленту двійкового числа на адресних входах Ai. Вхід Е - вхід дозволу на роботу мультиплексора. Нижче наведемо таблицю істинності для мультиплексора з двома адресними входами.
A0 A1 E Q
* * 0 0
0 0 1 D0
0 1 1 D1
1 0 1 D2
1 1 1 D3
В залежності від кількості інформаційних входів, які комутуються на один вихід, напишемо програму, яка демонструвала б роботу мультиплексорів з 4, 8, 16-ма інформаційними входами (мультиплексори 4-1, 8-1, 16-1). Для кожного з них програма буде креслити таблицю істинності.
2 Граф-схема алгоритму
3 Вказівки користувачеві
Виконувана програма selector.exe проста у виконанні, невелика за розміром, невибаглива до системи. Вона демонструє роботу мультиплексора та малює таблицю істинності. Для її роботи необхідно, щоб у каталозі, де знаходиться програма, був присутній файл egavga.bgi графічний драйвер. Після запуску треба вибрати тип мультиплексора, після чого, користуючись клавішами управління курсором, перебираючи кодові комбінації на адресні входи, можна спостерігати проходження сигналів з інформаційних входів на вихід.
Приклад роботи програми наведений в додатку.
4 Вказівки програмісту
Текст програми написаний мовою Turbo C++. У програмі використовуються функції графічної бібліотеки. Для заповнення таблиці істинності та подачі двійкових комбінацій на адресні входи мультиплексора були використані вкладені цикли від 0 до 1 із глибиною n, де n кількість адресних входів. В залежності від цих комбінацій за допомогою оператора switch демонструється проходження сигналу із інформаційних входів.
ВИСНОВКИ
В даній курсовій роботі були розглянуті основні логічні елементи та вузлицифрових пристроїв, їх види, визначені основні функції і значення для електронно-обчислювальної техніки. Було доведено, що вони є невід'ємними складовими обчислювальних машин, так як жодна ЕОМ або цифровий прилад не можуть обійтися без них. Для демонстрації роботи одного із вузлів цифрових приладів (мультиплексора) було написано програму.
ЛІТЕРАТУРА
1. Поджаренко В.О., Кучерук В.Ю., Марущак В.Ю. Основи цифрової техніки. - Вінниця:, ВДТУ, 2000р.
2. Хаімзон І. Я. Техніка передачі інформації. Функціональні вузли та схеми. Частина ІІ. - Вінниця:, ВДТУ,2000.- 112 с.
Додаток А
Текст програми selector.cpp
#include
#include
#include
#include
Loading...

 
 

Цікаве