Цифровая схемотехника. Извозчикова В.В - 15 стр.

UptoLike

Рубрика: 

15
распространенных архитектур ЭВМ и микропроцессорных систем управления с
общей шиной.
Принципиальная схема логического элемента с тремя состояниями
представлена на рисунке 3.2. Она содержит базовый логический элемент серии
134 на транзисторах VT1 ... VT 4, резисторах R1...R4 и диоде VD2. В базовом
элементе в качестве VТ1 используется так называемый многоэмиттерный
транзистор, однако ввиду отсутствия такового в библиотеке EWB он представлен
обычным транзистором. Ко входу In логического элемента подключен имитатор
входного сигнала на переключателе D, управляемый с клавиатуры клавишей D,
резистора Rd, имитирующего выходное сопротивление источника логического
нуля, и источника напряжения V=+5 В с внутренним сопротивлением 1 кОм,
имитирующего источник входного сигнала в режиме генерации логической
единицы. К точке А схемы подключены диод VD1 и имитатор источника
управления состоянием выхода логического элемента на переключателе Е,
управляемого клавишей Е. Все элементы дополнительной схемы компоненты из
библиотек Passive и Control. В исходном состоянии диод VD1 закрыт
напряжением положительной полярности на его катоде и он не оказывает влияния
на работу схемы. К эмиттеру транзистора VT1 подключен резистор Rd, на
котором создается падение напряжения
Uin=Rd(Ucc-Ube)/(R1+Rd), (3.1)
где Ucc=5 Внапряжение питания;
Ube=0,7 Внапряжение база-эмиттер открытого транзистора.
При Uin<0,4В (3.2)
логический элемент воспринимает входной сигнал как сигнал логического
нуля. При этом напряжение на коллекторе транзистора VT1 и базе VT2
недостаточно для открывания последнего. В результате падение напряжения на
резисторе R3 близко к нулю и транзистор VT4 будет закрыт, а база транзистора
VTЗ соединена с источником питания Ucc через резистор R2 и VTЗ будет открыт.
При этом выходное напряжение Uy, измеряемое мультиметром, примерно равно
Uy=(Ucc-U
КБ НАС
-U
ПР
)Ry/(Ry+R4), (3.3)
где U
КБ НАС
<1 Внапряжение насыщения транзистора VT4;
U
ПР
<1 Впадение напряжения на диоде VD2;
Ry сопротивление нагрузки, равное в данном случае входному
сопротивлению мультиметра.
Если выбрать Ry»R4, то Uy>3 В, т.е. при подаче на вход сигнала
логического нуля на выходе получим сигнал логической единицы. Таким образом,
схема на рисунке 3.2 является логическим элементом НЕ (инвертором).
распространенных архитектур ЭВМ и микропроцессорных систем управления с
общей шиной.
      Принципиальная схема логического элемента с тремя состояниями
представлена на рисунке 3.2. Она содержит базовый логический элемент серии
134 на транзисторах VT1 ... VT 4, резисторах R1...R4 и диоде VD2. В базовом
элементе в качестве VТ1 используется так называемый многоэмиттерный
транзистор, однако ввиду отсутствия такового в библиотеке EWB он представлен
обычным транзистором. Ко входу In логического элемента подключен имитатор
входного сигнала на переключателе D, управляемый с клавиатуры клавишей D,
резистора Rd, имитирующего выходное сопротивление источника логического
нуля, и источника напряжения V=+5 В с внутренним сопротивлением 1 кОм,
имитирующего источник входного сигнала в режиме генерации логической
единицы. К точке А схемы подключены диод VD1 и имитатор источника
управления состоянием выхода логического элемента на переключателе Е,
управляемого клавишей Е. Все элементы дополнительной схемы компоненты из
библиотек Passive и Control. В исходном состоянии диод VD1 закрыт
напряжением положительной полярности на его катоде и он не оказывает влияния
на работу схемы. К эмиттеру транзистора VT1 подключен резистор Rd, на
котором создается падение напряжения

                      Uin=Rd(Ucc-Ube)/(R1+Rd),                        (3.1)

     где Ucc=5 В – напряжение питания;
         Ube=0,7 В – напряжение база-эмиттер открытого транзистора.

                      При Uin<0,4В                                    (3.2)

      логический элемент воспринимает входной сигнал как сигнал логического
нуля. При этом напряжение на коллекторе транзистора VT1 и базе VT2
недостаточно для открывания последнего. В результате падение напряжения на
резисторе R3 близко к нулю и транзистор VT4 будет закрыт, а база транзистора
VTЗ соединена с источником питания Ucc через резистор R2 и VTЗ будет открыт.
При этом выходное напряжение Uy, измеряемое мультиметром, примерно равно

                      Uy=(Ucc-UКБ НАС-UПР)Ry/(Ry+R4),                 (3.3)

     где UКБ НАС <1 В – напряжение насыщения транзистора VT4;
         UПР <1 В – падение напряжения на диоде VD2;
         Ry – сопротивление нагрузки, равное в данном случае входному
сопротивлению мультиметра.
     Если выбрать Ry»R4, то Uy>3 В, т.е. при подаче на вход сигнала
логического нуля на выходе получим сигнал логической единицы. Таким образом,
схема на рисунке 3.2 является логическим элементом НЕ (инвертором).




                                                                          15