Индивидуальные задания

Задание 1. Нарисуйте схему вычитателя чисел на 16 разрядов на базе микросхемы ИМ2.

Задание 2. Нарисуйте схему сумматора двух чисел на 16 разрядов на базе микросхемы ИМ6.

10. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ КОДОВ

Микросхемы преобразователей кодов (с английского сonverter) служат для преобразования входных двоичных кодов в выходные двоично-десятичные и наоборот - входных двоично-десятичных кодов в выходные двоичные.

Они используются довольно редко, так как применение двоично-десятичных кодов ограничено узкой областью, например, они применяются в схемах многоразрядной десятичной индикации. К тому же при правильной организации схемы часто можно обойтись без преобразования в двоично-десятичный код, например, выбирая счетчики, работающие в двоично-десятичном коде.

Преобразование двоично-десятичного кода в двоичный код встречается еще реже.

На схемах микросхемы преобразователей обозначаются буквами X/Y. В отечественных сериях преобразователи имеют обозначения ПР.

Кроме того, надо учесть, что любые преобразования параллельных кодов, даже самые экзотические, могут быть легко реализованы на микросхемах постоянной памяти нужного объема. Обычно это намного удобнее, чем брать стандартные микросхемы преобразователей кодов.

Рис. 10.1. Микросхемы преобразователей кодов

В стандартные серии входят две микросхемы преобразователей кодов:

· ПР6 для преобразования двоично-десятичного кода в двоичный;

· ПР7 для преобразования двоичного кода в двоично-десятичный (Рис. 10.1).

Обе микросхемы имеют выходы ОК, поэтому к ним надо присоединять нагрузочные резисторы величиной около 1 кОм, но для удобства в дальнейших схемах эти резисторы не показаны.

Обе микросхемы имеют также вход разрешения выхода -ЕО при нулевом уровне на котором все выходы активны, а при единичном - переходят в состояние единицы.

Преобразователь ПР6 имеет дополнительные выходы А, В, С, не участвующие в основном преобразовании.

Простейшие схемы включения одиночных микросхем ПР6 и ПР7 приведены на рис. 10.2.

Рис. 10.2. Простейшее включение одиночных преобразователей кода ПР6 и ПР7

Для преобразования двоично-десятичных кодов от 0 до 99 достаточно двух микросхем ПР6 (Рис. 10.3), а для преобразования двоичных кодов от 0 до 255 требуется три микросхемы ПР7 (Рис. 10.4).

Если надо преобразовывать двоично-десятичные коды до 999, то понадобится 6 микросхем ПР6, а для преобразования двоичных кодов до 511 потребуется 4 микросхемы ПР7.

На всех выходах микросхем необходимо включать нагрузочные резисторы.

Рис. 10.3. Преобразователь двоично-десятичного кода от 0 до 99 в двоичный код

Рис. 10.4. Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код

Наличие дополнительных выходов А, В, С у микросхемы ПР6 позволяет преобразовывать двоично-десятичный код от 0 до 9 в код дополнения до 9 или до 10 (Рис. 10.5).

То есть сумма входного и выходного кодов в этом случае равна, соответственно, 9 или 10. Например, при входном коде 6 на выходе схемы а будет код 3, а на выходе схемы б - код 4.

В схеме б при входном коде 0 на выходе также формируется код 0. Как и все остальные выходы микросхемы ПР6, выходы А, В, С имеют тип ОК, поэтому к ним необходимо присоединять нагрузочные резисторы, для удобства не показанные на схеме.

Рис. 10.5. Преобразователи входного кода в дополнение до 9 (а)

и в дополнение до 10 (б)

Задержки преобразователей кодов примерно вдвое превосходят задержки логических элементов. Точные величины задержек надо смотреть в справочниках.

Контрольные вопросы

70. Какие преобразователи кодов Вы знаете?

71. Поясните работу преобразователя кода на примере микросхемы ПР6.

72. Как выполняется каскадирование преобразователей

11. ОДНОВИБРАТОРЫ И ГЕНЕРАТОРЫ

Одновибраторы и генераторы занимают промежуточное положение между комбинационными микросхемами и микросхемами с внутренней памятью.

Их выходные сигналы не определяются однозначно входными сигналами, как у комбинационных микросхем. Но в то же время они и не хранят информацию длительное время.