Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Цифровые устройства




Цифровыми называют устройства, предназначенные для формирования, преобразования и передачи кодовых слов. При этом кодовые слова (коды или числа) в электронных цифровых устройствах представляются в виде последовательностей электрических импульсов (сигналов с двумя уровнями напряжения: высоким и низким), а их преобразования осуществляются арифметическими, логическими, запоминающими и вспомогательными устройствами.

Элементами и узлами цифровых устройств, служащими основой для построения микропроцессоров, микропроцессорных систем, компьютеров, автоматизированных систем управления объектами, технологическими процессами и информационными потоками являются: дешифраторы, сумматоры, триггеры, регистры, счетчики и многие другие.

Базовые элементарные единицы цифровых схем, такие как элементы «И», «ИЛИ», «НЕ», находятся в разделе Misc Digital, подраздел TIL.

Рассмотрим каждый из них в отдельности:

Элемент «AND» - «И»
Элемент «OR» - «ИЛИ»
Элемент «NOT» - «НЕ»
Элемент «NOR» - «ИЛИ-НЕ»
Элемент «XNOR» - «НЕ-ЛИБО»

 

На основе базовых элементов создадим схему цифрового устройства для принятия решения по условию. Блок-схема такого устройства представлена на рис. 6.22. Условие будет задано логическим выражением:


Рис. 6.22. Блок-схема цифрового устройства

Модель, полученная в Multisim, отображена на рис. 6. 23. На выходах будет наблюдаться сигнал высокого уровня (5В), когда конфигурация входов будет удовлетворять заданному условию.

Рис. 6.23. Модель устройства в Multisim

Теперь рассмотрим схему и механизм работы часто используемого устройства – мультиплексора – переключателя каналов. Структурная схема отображена на рис. 6.21. На схеме есть два базовых элемента - переключатель и выключатель. Переключатель выполнен в виде ключа с сигналами x1 и x2, именно он определяет, какой из четырех каналов подключен к выходу в данный момент. В положении ключа 00 (код адреса х1 = 0, х2 = 0) у = а; в положении 01 (х1 = 0, х2 = 1) у = b; в положении 10 (х1 = 1, х2 = 0) у = c; в положении 11 (х1 = 1, х2 = 1) у = d. Выключатель контролирует работу устройства в целом: при Е = 1 мультиплексор работает как обычно, при Е = 0 выход узла находится в неактивном состоянии, мультиплексор заперт. Функционирование мультиплексора описывается выражением:

Рис. 6. 24. Структурная схема мультиплексора

На рис. 6.25 а, б приведены два примера реализации модели мультиплексора. В первом случае ключ состоит из двух линий, в каждой из которых по два последовательно включенных элементов «НЕ». Во втором - используется дешифратор DCD_2TO4.

Рис. 6.25 а. Модель мультиплексора

 

 

Рис. 6.25 б. Модель мультиплексора







Дата добавления: 2014-11-12; просмотров: 1887. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия