Типовые логические устройства в ЭВМ (стр. 4 из 4)
Дешифраторы являются устройствами, выполняющими двоичные, троичные или k-ичные логические функции (операции).
Часто дешифраторы дополняются входом разрешения работы E. Если на этот вход поступает единица, то дешифратор функционирует, в ином случае на выходе дешифратора вырабатывается логический ноль вне зависимости от входных сигналов.
Существуют дешифраторы с инверсными выходами, у такого дешифратора выбранный разряд показан нулём.
Функционирование дешифратора описывается системой конъюнкций:
…………………………………………………………
Обратное преобразование осуществляет шифратор.
Дешифраторы - это комбинационные схемы с несколькими входами и выходами, преобразующие код, подаваемый на входы в сигнал на одном из выходов. На выходе дешифратора появляется логическая единица, на остальных — логические нули, когда на входных шинах устанавливается двоичный код определённого числа или символа, то есть дешифратор расшифровывает число в двоичном, троичном или k-ичном коде, представляя его логической единицей на определённом выходе. Число входов дешифратора равно количеству разрядов поступающих двоичных, троичных или k-ичных чисел. Число выходов равно полному количеству различных двоичных, троичных или k-ичных чисел этой разрядности.
Для n-разрядов на входе, на выходе 2n, 3n или kn. Чтобы вычислить, является ли поступившее на вход двоичное, троичное или k-ичное число известным ожидаемым, инвертируются пути в определённых разрядах этого числа. Затем выполняется конъюнкция всех разрядов преобразованного таким образом числа. Если результатом конъюнкции является логическая единица, значит на вход поступило известное ожидаемое число.
Из логических элементов являющихся дешифраторами можно строить дешифраторы на большое число входов. Каскадное подключение таких схем позволит наращивать число дифференцируемых переменных.
Рис. 11. Пример дешифратора 2×4
В ходе данной работы были достигнуты поставленные цели рассмотрения логических устройств применяемых в ЭВМ, как они устроены и функционируют.
Триггеры подразделяются на две большие группы — динамические и статические. Названы они так по способу представления выходной информации. Статические (потенциальные) триггеры, в свою очередь, подразделяются на две неравные по практическому значению группы — симметричные и несимметричные триггеры. Оба класса реализуются на двухкаскадном усилителе с положительной обратной связью, а названием своим они обязаны способам организации внутренних электрических связей между элементами схемы. Статистические триггеры могут классифицироваться двумя способами: функциональный и по вводу информации.
Полусумматор — логическая схема имеющая два входа и два выхода (двухразрядный сумматор, бинарный сумматор). Полусумматор используется для построения двоичных сумматоров.
Сумматор – логический операционный узел, выполняющий арифметическое сложение кодов двух чисел. Сумматоры классифицируют по системе счисления, одновременно обрабатываемых разрядов складываемых чисел, числу входов и выходов одноразрядных двоичных сумматоров, способу представления и обработки складываемых чисел.
Счётчик числа импульсов – устройство, на выходах которого получается двоичный (двоично-десятичный) код, определяемый числом поступивших импульсов. Счётчики классифицируются по числу устойчивых состояний триггеров, модулю счёта, направлению счёта, способу формирования внутренних связей, способу переключения триггера.
Регистр – последовательное логическое устройство, используемое для хранения n-разрядных двоичных слов (чисел) и выполнения преобразований над ними. Регистры классифицируются на накопительные и сдвигающие. Вторые же – по способу ввода-вывода информации и направлению передачи информации.
Шифратор (кодер) преобразует единичный сигнал на одном из входов в n-разрядный двоичный код. Наибольшее применение он находит в устройствах ввода информации (пультах управления) для преобразования десятичных чисел в двоичную систему счисления.
Дешифратор (декодер) – комбинационное устройство, преобразующее n-разрядный двоичный, троичный или k-ичный код в
-ичный одноединичный код, где k - основание системы счисления. Из логических элементов являющихся дешифраторами можно строить дешифраторы на большое число входов. Каскадное подключение таких схем позволит наращивать число дифференцируемых переменных.Список используемой литературы
1. Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. – 280 с.
2. Каган Б.Н. Электронные вычислительные машины и системы: Учеб. пособие для вузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 552 с.
3. Шило В.А. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – Челябинск: Металлургия, Челябинское отделение, 1988. – 352 с.
4. Микропроцессоры и микропроцессорные комплекты интегральных микросхем: Справочник: В 2 Т. / Н.Н. Аверьянов, А.И. Березенко, Ю.И. Борщенко и др.; Под редакцией В.А. Шехнова. – М.: Радио и связь, 1988. – Т.2. – 368 с.
5. Соломатин Н.М. Логические элементы ЭВМ. М.: Высш. шк., 2000. - 160 с.
6. Букреев И.Н., Горячев В.И., Мансуров Б.М. Микроэлектронные схемы цифровых устройств. М.: Радио и связь, 2000. - 416 с.