Каскадирование дешифраторов
Тема 10. Дешифраторы. Устройство и принцип действия Еще один элемент, без которого не обойтись при изучении микропроцессорной техники, — это дешифратор цифровых сигналов. Существует много разных типов дешифраторов. В общем случае дешифратор — это устройство, преобразующее цифровой сигнал, представленный в какой-либо одной из кодировок, в другую, незакодированную форму. Нас в данном случае будет интересовать классический линейный дешифратор. Схемное обозначение одного из вариантов такого дешифратора приведено на рис. 1.25. Описываемый дешифратор имеет три входа данных D0, D1 и D2, вход выбора микросхемы CS, а также восемь выходов, обозначенных цифрами от 0 до 7.
Табл. 1.2 — это таблица истинности данного дешифратора. Важное значение имеет вход выбора микросхемы
Главное назначение линейного дешифратора — функция выбора одного из нескольких электронных устройств. Например, выбор одной из нескольких микросхем памяти. Каждая такая микросхема должна иметь свой собственный вход Теперь, если на входы D0—D2 дешифратора подать номер выбираемой микросхемы, она включится, а остальные семь микросхем отключатся. При выключении самого дешифратора отключаются и все подключенные к нему микросхемы. Селектор памяти ячеек ОЗУ Хороший пример использования дешифратора — селектор ячеек памяти ОЗУ. Схема простейшего модуля ОЗУ, состоящего всего из четырех ячеек, приведена на рис. 1.26. В качестве ячеек памяти в схеме используются параллельные регистры с возможностью перевода в высокоимпедансное состояние. Рассмотрим внимательно схему на рис. 1.26. Линии LD0-LD7 — это восьмиразрядная шина данных. Она используется как для записи чисел в память, так и для чтения из нее. Входы LA0, LA1 — это так называемые входы адреса. Вход UPR — вход выбора для всего устройства. Входы WRITE и READ, соответственно, — вход команды записи и вход команды чтения. Входы UPR, WRITE и READ — инверсные. То есть в отсутствии сигнала на каждом из них должен присутствовать высокий логический уровень. Активным сигналом для этих входов является логический ноль. Для того, чтобы записать число в одну из ячеек такого ОЗУ, нужно сначала на вход UPR подать нулевой сигнал (выбрать устройство). Затем на лини LD0—LD7 от внешнего источника цифрового сигнала подать восьмиразрядное двоичное число, предназначенное для записи. Затем на линии LAO, LA1 подается число, соответствующее номеру нужной ячейки памяти (адрес ячейки). Номер выбранной ячейки поступает на дешифратор DDL Предположим, что мы хотим выбрать нулевую ячейку памяти. Для этого мы подадим на входы LAO, LA1 сигнал 002. В результате на выходе Q0 дешифратора появляется нулевой сигнал, а на всех остальных его выходах — единичный. С выхода Q0 дешифратора нулевой сигнал поступает на вход
Как видно из схемы на рис. 1.26, лини D0—D7 объединяют в себе не только входы регистров, но и их выходы. Однако такая схема включения не мешает работе устройства. Это достигается благодаря тому, что все регистры имеют выходы с тремя состояниями. К двум обычным состояниям (ноль и единица) добавлено третье — высокоимпендансное. Это состояние включается при подаче на вход ОЕ любого регистра логической единицы. В режиме чтения информации лини LD0—LD7 используются как выходы. Для того, чтобы прочитать число из любой ячейки памяти, нужно сначала подать адрес ячейки на входы LA0, LA1. Это приводит к тому, что нужный нам регистр включается. Включается точно так же, как это происходило при записи. Теперь для того, чтобы прочитать число из выбранной ячейки, достаточно подать на вход READ сигнал логического нуля. В результате выходы выбранного регистра перейдут из высокоимендансного в рабочее состояние. На них появится записанное в регистр число, которое поступит на выход всей схемы. Все остальные регистры останутся отключенными и не будут мешать процессу чтения. Каскадирование дешифраторов Прежде,чем покончить с дешифраторамихочурассмотреть вопрос их каскадирования. Благодаря наличию входа
Для того, чтобы в краткой форме обозначить характеристики конкретного дешифратора, иногда применяют следующее обозначение: «Дешифратор 2X4» или «Дешифратор 3X8». На рис. 1.27 показан способ, как при помощи каскадного соединения нескольких дешифраторов создать новый дешифратор с формулой «5X32». Первый каскад состоит из одного дешифратора (DD1). Этот дешифратор управляет четырьмя другими дешифраторами (DD2—DD5), которые составляют второй каскад.
Пример. Дешифратор для работы с так называемыми двоично-десятичными числами. Двоично-десятичное число — это число, записанное в двоичной форме, но принимающее значение от 0 (00002) до 10 (10102). При работе с такими числами используют неполный дешифратор 4X10. Такой дешифратор имеет четыре входа и всего десять выходов. При подаче на входы такого дешифратора двоичных чисел в диапазоне от 00002 до 10102 активизируются выходы «0» — «9». При этом подразумевается, что числа выше чем 10102, на входы дешифратора подаваться не будут. Однако ничего не мешает подать на входы дешифратора эти числа. Как будет вести себя неполный дешифратор в таком случае, определяется его разработчиком. Чаще всего в этом случае все выходы дешифратора остаются неактивными. Промышленность выпускает несколько видов неполных дешифраторов. Например, К555ИД1, К555ИД6, К555ИД10.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|