Методические указания к лабораторным работам по курсу "Схемотехника эвм" Под редакцией Ю. М. Смирнова (стр. 2 из 7)

Й!О. 4

Ступенчатый дешифратор строится на основе двух дешифраторов на т и (п-т) входов и 2^пдвухвходовых конъюнкторов. Если п - четное, то /п» ^ ; при нечетном п величины гп и f/7-/^/отличаются на единицу:

Электрическая функции ольная схема двухступенчатого дешифратора приведена на рис. 5.

При большом числе входов /7 ступенчатые дешифраторы имеют существенно меньшие аппаратурные затраты, чем линейные и пирамидальные.

Устранение гонок в дешифтатотах

Вследствие переходных процессов и временных задержек сигналов в цепях логических элементов могут возникнуть так называемые гонки (состязания), приводящие к появлению ложных сигналов на выходах схемы.

Основным средством, позволяющим исключить гонки, является стробирование. Стробирование - это выделение из информационного сигнала той части, которая свободна от искажений, вызываемых гонками. На рис. I, 2, 3, 4 показан стробируодий вход W . Стро-61.7ВДИЙ сигнал на'этом входе не должен действовать во время переходных процессов в дешифраторе, функционирование дешифратора соотробированием определяется.системой логических функций;

(4)

Дешифраторы различных серий интегральных микросхем (ИМС), как правило, имеют несколько входов стробирования; сигналы на этих входах внутри схемы объединены логической функцией. Например, в ИМС К155ВДЗ два входа объединены коныоктивно:

Стробируиций вход используется также для наращивания дешифратора. На рис. 6 приведена схема ступенчатого дешифратора с четырьмя А-входами, построенная на дешифраторах с двумя А-входа-ми. При этом один стробирующий вход используется для наращивания дешифратора, а второй - собственно для стробирования выходной ступени. При увеличении числа входов на единицу получим схему, показанную на рис. 7.

ИМС К155ВДЗ - сдвоег"нй дешифратор с общими адресными входами А_о , А/ . Первый дешифратор имеет прямой 2> и инверсный S, стробируицие входы,, второй - два инверсных входа 5 и S? . При наращивании дешифратора объединенные входы 2 и £ являются адресным входом А₂ , а объединенные стробирующие входы 5) и S₂ - входом стробирования С (рис. 8)

Рис. 6

ДешиФготортдемгаьтаплексор Стробируемый дешифратор может выполнять функции дат/льтнплекснро-вания, т.е. передавать сигналы, поступающие на стробирующий вход, на

выход, ноивр которого задается входными сигналами А_г. Поэтому

■^ снгвалн я входы, ю которые они поступают, нваивяются также адресными.

Рве. 8

Дешифраторы двоичво-десятичннг кодов

Функционирование дешифратора двоично-десятичного кода (Д-ко-да) с весами 8-4-2-1 определяется системо! логических функций? Ю

(5)

Ъ-*6**А,А_О. Ъ*Я_лАгА,А_о

*'+****• ' Ь-А_ЛА_Л4~Х.

t^jA**' **A,AZ*A.

йв. 9

Ею. in

^«"^«щда, te,.

мешщ/рвтотр имеет 4 входа и 10 выходов, т.е. является яепол-ннм. Неисшльэуаше, т.е. запрешенвые набор» входных сигналов исиольвуются для минимизации системы фуакций (5). В качестве примера ва рве. 9 и 10 приведены карги Зейча, на которые соофвот-ствевво нанесены функции %- и /% . Знакаки "х" отмечены клетки неиспользуемых наборов переменных А_о , /}, , ^_? , А₃ . Мвни-мвзяруя функции /у в % с учетом нексяользуемых наборов пере-мевннх, получим: ^,4^4, ^-^4"

(6)

Каждый пд Дни»» имеет своя жшаюх&гуеше жйеуи входных

переменных. Кодирование десятичных цифр в различных Д-кодах поясняет табл. 2.

Таблица 2

Задание и порядок выполнения работы

I. Исследование линейного двухвходового дешифратора с инверсными выходами:

а) собрать линейный стробируемый дешифратор на элементах ЗИ-НВ; наборы входных сигналов А_о , А, задать с выходов Q_o , Q_f четырехразрядного счетчика на С/К - триггерах (рис. II); подключить светоше индикаторы к выходам триггеров и дешифратора;

: в) подать на вход счетчика сигнал с выхода генератора ;^0дийбч. имп."; изменяя состояние счетчика, составить таблипу ;»япрннос*в щваг1!О<^&юто жвшш1Ш&тора, (т.е. при V «V-)-.^;'

в) подать га вход счетчика сигналы СИ-I "л." я снять вре-
мешне диаграммы сигналов дешифратора;

г) определить амплитуду помех, вызванных гонками, на выхо
дах дешкйшора;

д) снять временные диаграмм сигналов стробируеного дешвфра-
тота; з качестве стробирующето сигнала использовать сигнал СИ-1

" * ' ", задерганный линией задеркки лабораторного макета 711-11;

в) определить время задержки, необходимое для исключения по-ме'х иг. выходах дешифратора, вызванных гонками.

2. Исследование дешифратора двоично-десятичного кода:

а) составить таблицу истинности дешифратора Д-вода, номер
которого в табл. 2 задается преподавателем;

б) проВч ,ти синтез д^г- __tагора Д-кода;

в) собрать линейный д>-шу*-' р Д-кода на элементах И-ЯВ;
входные свггалы A_L и А_с задать с вводов Q_c и G_c четырехраз
рядного счетчика на УХ -триггерах (см. рис. П);

г) подать на вход счетчика сигналы СИ-1 " Л.";

д) снять временные диаграммы сигналов дешифратора;

е) используя временные диаграммы входных и выходных сигна
лов, проверить соответствие работы дешифратора его тыишце истин
ности.

3. Исследование дешифраторов ДОС К155ИД4 (см. ряс. 8): '

а) снять временгше диаграммы сигналов двухвходового дешиф
ратора, подавая на его адресные входы сигналы Q_o я О/ с выхо
дов счетчика (см. рве. II), а на стробирупцие входы £ ж «£, -
импульсы СИ-1 " _П_", задержанные линией задержки макете;

б) определить время.задержки стробируюиего еггаала, необхо^
димое для исключения помех на выходах дешифратора;

в) собрать схему трехвходового дешифратора на основе двииф-^:ратора К155ИД4 (см. рис. 8), задавая входные сигналы А_о _t A_t _t

А_г с выходов О_о , Q, , G_i счетчика (см. рис. II); «вять временные диаграммы сигналовдешифратора % составить по вей таб-лшцу истинности.

4. Исследовать работоспособность дешифраторов ДОС 533ИД7,
(рис. К):

а) собрать стробируемый дешифратор на 4 входа на основе
двух ШС 533ИД7;

б) снять временные диаграмм» сигналов дешифратора, подавая
на его адресные входы сигналы О_о , G, , 6?_г , Q_s с выходов

счетчика (см. рис. II), а на стробирую-щий вход - импульсы СИ-1 " Л_ "', задержанные линией задержки макета. 5. Составить отчет.