Mультипле́ксоры и демультиплекслры
Mультипле́ксор — устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передавать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов. Аналоговые и цифровые мультиплексоры значительно различаются по принципу работы. Первые электрически соединяют выбранный вход с выходом (при этом сопротивление между ними невелико — порядка единиц/десятков ом). Вторые же не образуют прямого электрического соединения между выбранным входом и выходом, а лишь «копируют» на выход логический уровень ('0' или '1') с выбранного входа. Аналоговые мультиплексоры иногда называют ключами или коммутаторами. Устройство, противоположное мультиплексору по своей функции, называется демультиплексором. В случае применения аналоговых мультиплексоров (с применением ключей на полевых транзисторах) не существует различия между мультиплексором и демультиплексором; такие устройства могут называться коммутаторами. Структурные схемы:
Временные деограммы:
Типовые комбинационные цифровые устройства.
При построении сложных устройств широко применяются не только отдельные логические элементы, реализующие элементарные булевы функции, но и их комбинации в виде типовых структур, выполняемых как единое целое в виде интегральных микросхем. На входе таких структур могут подаваться информационные логические сигналы и сигналы управления. Последние могут определять, например, порядок передачи информационных входных сигналов на выход или играть роль сигналов синхронизации. Во многих случаях, особенно при использовании в устройствах выходных цепей с тремя состояниями, в качестве сигналов синхронизации выступают сигналы " Выбор микросхемы" (CS). Наличие активного значения такого сигнала управления (в одних микросхемах это логический нуль, в других — логическая единица) разрешает устройству выполнение заданных функций, отсутствие его переводит схему в " невыбранное" состояние, при котором она обрабатывает информацию, а её выходы отключены от нагрузки. Внутренняя структура КЦУ часто приводится в справочниках. Для разработчика важно знать таблицу истинности, принцип преобразования входных сигналов в выходные. Мультиплексоры и демультиплексоры
Мультиплексором называются комбинационные устройство, обеспечивающее передачу в желаемом порядке цифровой информации, поступающей по нескольким входам на один выход. Мультиплексоры обозначают через MUX (от англ. multiplexor), а также через MS (от англ. Multiplexorselector). Схематически мультиплексор можно изобразить в виде коммутатора, обеспечивающего подключение одного из нескольких входов (их называют информационными) к одному выходу устройства. Кроме информационных входов в мультиплексоре имеются адресные входы и, как правило, разрешающие (стробирующие). Сигналы на адресных входах определяют, какой конкретно информационный канал подключен к выходу. Если между числом информационных входов n и число адресных входов m действуют соотношение n =2m, то такой мультиплексор называют полным. Если n<2m, то мультиплексор называют неполным. Рассмотрим функционирование двухвходового мультиплексора (2 → 1), который условно изображён в виде коммутатора, а состояние его входов Х1, Х2 и выхода Y приведено в таблице:
Основные правила оформления схем
СОДЕРЖАНИЕ
Введение I Теоретические основы оформления схем 1 Типизация и основные виды схем 2 Глосаррий 3 Обозначение и построение схем 4 Основные правила форматирования 5 Общие правила составления рисунка 6 Основные обозначения II Основные типы электрических схем, их характеристики 1 Особенности структурных и характеристика функциональных схем 2 Особенности схем принципиальных ІІІ Условные обозначения в схемах 1 Процесс оформления обозначений схем вычислительной техники созданной на цифровой основе 2 Обозначения в аналоговой технике и их особенности Приложение Список литературы ВВЕДЕНИЕ Создание изделий радиоэлектронной аппаратуры начинается с разработки конструкторской документации, выполняемой в соответствии с требованиями соответствующих стандартов. Действующий в настоящее время комплекс стандартов ЕСКД, устанавливающий единые взаимосвязанные правила и положения по составлению, оформлению и обращению конструкторской документации, удовлетворяет требованиям современного производства и обеспечивает разработку конструкторской документации (чертежей, схем и пр.) на изделия при минимальных затратах труда» средств и времени. Основным видом конструкторских документов в различных областях электроники и радиоэлектроники являются схемы. Правила выполнения и оформления схем, условные графические обозначения (УГО) элементов, применяемых в схемах, регламентируются ГОСТами. Целью данных методических указаний является: — ознакомление с типами электрических схем и их назначением и применением; — рассмотрение необходимых ГОСТов и соответствующих стандартов по изображению и оформлению структурной, функциональной и принципиальной схем электрорадиотехнических устройств; — представление УГО элементов, наиболее часто встречающихся в схемах радиоэлектронной аппаратуры, с указанием их размеров и особенностей оформления электрических схем цифровой вычислительной техники и обозначений элементов аналоговой техники. І Теоретические основы оформления схем 1 Типизация и основные виды схем Электрические схемы всех видов выполняются в соответствии с требованиями ГОСТ 2.702-75 "Правила выполнения электрических схем", ГОСТ 2.710-81 "Обозначения буквенно-цифровые в электрических схемах", а также стандартов, регламентирующих условные графические обозначения в схемах. Классификацию Электрических схем, термины и определения устанавливают ГОСТ 2.701-76 "Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению Электрическая схема - графический конструкторский документ, на котором с помощью графических обозначений изображены электрические составные части объекта и связи между ними. Элемент - составная часть объекта, которая имеет самостоятельное, а графическое обозначение, а также определенное функциональное назначение и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное функциональное назначение (резистор, конденсатор и др.). Устройство - совокупность элементов, представляющих единую конструкцию (блок, плата). Может не иметь в объекте строго определенного функционального назначения. Функциональная группа - совокупность элементов, выполняющих в объекте определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию. Функциональная часть - элемент, устройства или функциональная группа, имеющая в объекте строго определенное функциональное назначение. Функциональная цепь - линия, канал, тракт определенного назначения (канал звука, видеоканал, канал СВЧ). Линия взаимосвязи - линия на схеме, указывающая путь прохождения тока, сигнала и т.д. Объект – это условное наименование изделия, устройства, сети применяемое в качестве общего понятия. Схемы в зависимости от назначения подразделяются на типы, входящие в четыре группы. Каждому типу присваивается шифр, состоящий, из трех цифр: первая цифра указывает группу, вторая и третья цифры - тип в данной группе, например, 101 - схема структурная (группа 1, тип 0). - Схемы группы 1 предназначены для общего ознакомления с электрическими составными частями объекта и для изучения общих принципов их работы и взаимосвязей. Эта группа содержит структурные (шифр -101) и функциональные (102) схемы. Схемы группы 2 предназначены для определения полного состава и подробного изучения принципов работы объекта, а также для его расчета. Схемы служат основанием для разработки других конструкторских документов (чертежей и схем группы 3 и 4), а также при наладке, регулировке, контроле и ремонте изделий, В данную группу входят принципиальная (201) и эквивалентная (202) схемы. Схемы группы 3 предназначены для представления сведений об электрических соединениях составных частей объекта или объекта в целом: схема соединений (301), общая схема соединений (302), схема подключений (303); Схемы группы 4 предназначены для определения относительного расположения объектов или составных частей объекта, а при необходимости также электрических соединений (проводов, жгутов, кабелей). Комбинирование схем. На схемах одного типа допускается изображать фрагменты схем других типов с использованием соответствующих правил выполнения. Тип такой схемы классифицируется по ее основному назначению в соответствии с ГОСТ 2.701 -76. в технически обоснованных случаях допускается совмещать схемы различных типов; Выполнение схем должно удовлетворять правилам ГОСТ 2.702-75 для соответствующих типов схем. Совмещенной схеме присваивают все шифры типов схем, совмещенных в данной схеме, начиная с наименьшего.
3 Обозначение и построение схем
Схемы обозначаются в соответствии с ГОСТ 2.201-80 "Обозначение изделий и конструкторских документов", устанавливающим единую обезличенную классификационную систему обозначения изделий и их конструкторских документов. Обозначения присваивают каждому изделию. Обозначение изделия является одновременно обозначением его основного конструкторского документа (чертежа, схемы и т.д.). Обозначение изделия и его конструкторского документа не должно повторно использоваться для обозначения другого изделия и конструкторского документа.
|
