Конспекты лекций по цифровой электронике. Насыров И.А. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

43
Согласно определению, мультиплексор должен иметь один выход и две
группы входов: информационные и адресные. Код, подаваемый на адресные входы,
определяет, какой из информационных входов в данный момент подключен к
выходному выводу. Поскольку
n-разрядный двоичный код может принимать 2
n
значений, то если число адресных входов мультиплексора равно
n, число его
информационных входов должно равняться 2
n
.
Мультиплексор обычно снабжается дополнительным инверсным выходом
Q
и входом разрешения работы E. Если на вход разрешения работы E подан активный
сигнал (
E = 1), выходной сигнал мультиплексора постоянен и не зависит от его
входных сигналов.
Таблица истинности, отображающая работу мультиплексора с двумя
адресными входами, имеет следующий вид (табл. 5.1):
Таблица 5.1
Таблица истинности для мультиплексора с двумя адресными входами
E A
1
A
0
Q
Q
1 - - 0 1
0 0 0 D
0
0
D
0 0 1 D
1
1
D
0 1 0 D
2
2
D
0 1 1 D
3
3
D
Функция алгебры логики, описывающая работу мультиплексора, имеет вид
EAADEAADEAADEAADQ
013012011010
+++= (5.1)
Логическая схема мультиплексора, соответствующая этой ФАЛ, и условное
графическое обозначение мультиплексора на примере интегральной схемы (ИС) типа
555КП7 показаны на рис. 5.1 (
а, б).
При передаче информации от нескольких источников по общему каналу с
разделением по времени нужны не только мультиплексоры, но и устройства
обратного назначения, распределяющие информацию, полученную из одного канала
между несколькими приемниками. Эту задачу решают демультиплексоры.
44
Рис. 5.1. Логическая схема мультиплексора (а) и его условное графическое
обозначение (б); условное графическое изображение демультиплексора (в)
Демультиплексором
называется комбинационное логическое устройство,
предназначенное для управляемой передачи данных от одного источника
информации в несколько выходных каналов.
Согласно данному определению, демультиплексор в общем случае имеет один
информационный вход, n адресных входов и 2
n
выходов. Таблица истинности,
описывающая работу демультиплексора, снабженного двумя адресными входами и
входом разрешения работы Е, имеет вид
Таблица 5.2
Таблица истинности демультиплексора с двумя адресными входами
E A
1
A
0
Q
0
Q
1
Q
2
Q
3
1 - - 0 0 0 0
0 0 0 D 0 0 0
0 0 1 0 D 0 0
0 1 0 0 0 D 0
0 1 1 0 0 0 D
Данной таблице соответствует следующая система ФАЛ:
==
==
==
==
.
,
,
,
01013
01012
01011
01010
EAADEADAQ
EAADEADAQ
EAADEAADQ
EAADEAADQ
(4.2)
Пользуясь системой уравнений (4.2), можно синтезировать логическую схему
демультиплексора. На рис. 4.1 (в) показано условное графическое обозначение
демультиплексора.
5.2. Преобразователи кодов
В цифровой технике применяются различные виды кодирования информации. Так,
при выполнении операций в ЭВМ обычно применяют несколько разновидностей
двоичного кода (прямой, обратный, дополнительный, двоично-десятичный и т.д.).
При передаче информации по линиям связи удобно использовать другие виды кодов,
позволяющие, например, уменьшать вероятность появления ошибки или даже
       Согласно определению, мультиплексор должен иметь один выход и две
группы входов: информационные и адресные. Код, подаваемый на адресные входы,
определяет, какой из информационных входов в данный момент подключен к
выходному выводу. Поскольку n-разрядный двоичный код может принимать 2n
значений, то если число адресных входов мультиплексора равно n, число его
информационных входов должно равняться 2n.
       Мультиплексор обычно снабжается дополнительным инверсным выходом Q
и входом разрешения работы E. Если на вход разрешения работы E подан активный
сигнал (E = 1), выходной сигнал мультиплексора постоянен и не зависит от его
входных сигналов.
       Таблица истинности, отображающая работу мультиплексора с двумя
адресными входами, имеет следующий вид (табл. 5.1):                                        Рис. 5.1. Логическая схема мультиплексора (а) и его условное графическое
                                                                   Таблица 5.1             обозначение (б); условное графическое изображение демультиплексора (в)
       Таблица истинности для мультиплексора с двумя адресными входами
                                                                                            Демультиплексором называется комбинационное логическое устройство,
       E                A1              A0               Q              Q            предназначенное для управляемой передачи данных от одного источника
                                                                                     информации в несколько выходных каналов.
       1                 -                  -            0               1                  Согласно данному определению, демультиплексор в общем случае имеет один
                                                                                     информационный вход, n адресных входов и 2n выходов. Таблица истинности,
       0                 0                  0           D0              D0           описывающая работу демультиплексора, снабженного двумя адресными входами и
                                                                                     входом разрешения работы Е, имеет вид
       0                 0                  1           D1              D1                                                                                   Таблица 5.2
                                                                                            Таблица истинности демультиплексора с двумя адресными входами
       0                 1                  0           D2              D2               E            A1           A0         Q0          Q1           Q2          Q3
                                                                                         1             -           -          0            0            0           0
       0                 1                  1           D3              D3               0             0           0          D            0            0           0
                                                                                         0             0           1          0            D            0           0
           Функция алгебры логики, описывающая работу мультиплексора, имеет вид          0             1           0          0            0            D           0
               Q = D0 A1 A0 E + D1 A1 A0 E + D2 A1 A0 E + D3 A1 A0 E         (5.1)       0             1           1          0            0            0           D
Логическая схема мультиплексора, соответствующая этой ФАЛ, и условное                       Данной таблице соответствует следующая система ФАЛ:
графическое обозначение мультиплексора на примере интегральной схемы (ИС) типа
555КП7 показаны на рис. 5.1 (а, б).
                                                                                                           ⎧Q0 = DA1 A0 E = D ↓ A1 ↓ A0 ↓ E ,
       При передаче информации от нескольких источников по общему каналу с                                 ⎪
разделением по времени нужны не только мультиплексоры, но и устройства                                     ⎪Q1 = DA1 A0 E = D ↓ A1 ↓ A0 ↓ E ,
                                                                                                           ⎨                                                       (4.2)
                                                                                                           ⎪Q2 = DA1 A0 E = D ↓ A1 ↓ A0 ↓ E ,
обратного назначения, распределяющие информацию, полученную из одного канала
между несколькими приемниками. Эту задачу решают демультиплексоры.
                                                                                                           ⎪Q = DA A E = D ↓ A ↓ A ↓ E.
                                                                                                           ⎩ 3     1 0           1    0
                                                                                            Пользуясь системой уравнений (4.2), можно синтезировать логическую схему
                                                                                     демультиплексора. На рис. 4.1 (в) показано условное графическое обозначение
                                                                                     демультиплексора.
                                                                                     5.2. Преобразователи кодов
                                                                                     В цифровой технике применяются различные виды кодирования информации. Так,
                                                                                     при выполнении операций в ЭВМ обычно применяют несколько разновидностей
                                                                                     двоичного кода (прямой, обратный, дополнительный, двоично-десятичный и т.д.).
                                                                                     При передаче информации по линиям связи удобно использовать другие виды кодов,
                                                                                     позволяющие, например, уменьшать вероятность появления ошибки или даже
                                       43                                                                                    44