Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

transcoders




Цифровият апаратура заемат важно място кодови преобразуватели. По дефиниция, и в действителност код конвертор е всяко KTSU тъй като KTSU, код конвертор конвертира входния код на п-битовия в изхода на м-битовия. Специален случай на конвертори кодове могат да бъдат гледани кодиращи и декодиращи, които извършват преобразуване на десетични да двоично и обратно. Въпреки това, има един клас от устройства, традиционно свързани с техните функционални свойства на категория кодови преобразуватели. Разпространение на preobrazoveteley кодове може да се обясни с факта, че те позволяват на хардуера да изпълнява функцията на преобразуване код, с входно-изходни устройства, т.е. с пълна скорост. Използването кодови преобразуватели често може да се намери дори и в оборудването за измерване и контрол на базата на микропроцесор и микроконтролер технология. прави използването на преобразуватели оправдани кодове Въпреки усложнение с устройството електрическа верига, увеличението на скоростта и все по-проста програма за контрол.

Като цяло, функционалния код е настроен да се превърне функционална област ASB елемент символ на «X / Y», където X - кодовете за достъп и Y - изход. Във всеки случай, ако това е възможно, че е желателно вместо X и Y посочва специфичното означение, например, "2 / 2-10" за двоичен конвертор да BCD.

Често тя се нуждае, за да въведете информация в цифрова система обикновено за един човек знака след десетичната устройства, като например бутон клавиатура на десет ключове. Целта на тази трансформация е лесно решен с помощта на енкодери. Пример за такова решение е била прегледана преди това. Въпреки това, тъй като цифрово устройство за обработка на данни обикновено се изпълнява по правилата на двоични аритметика и резултатите са представени в двоичен код, за извеждане на резултата до десетичната устройство, като например знака след десетичната показатели inforatsii изход система трябва да бъде снабдена с BCD конвертор. Конвертори BCD преобразуване код извършва числа представени в двоична система, двоично-десетични номера и обратно, съгласно таблицата 8.12 в примера на преобразуването на техните десетични еквиваленти в диапазона от 0 до 63.

Таблица 8.12

Decimal. номер Binary входове BCD изходи
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...



За изпълнение на тази функция, можете да използвате обичайния метод на синтез KTSU въз основа на логически елементи. Така се получава една доста сложна и тромава система FAL с лека минимизиране, търсенето за реализиране на значителни разходи хардуер. Ето защо, индустрията произвежда маскирани ROM чипове за конвертори BCD кодове в която функция трансформация се осъществява чрез програмиране на таблицата по-чип ROM истина като карта с памет. Този подход се използва често в изпълнението на много KTSU. С този подход, набор от входни променливи се третират като адресните входове на ROM чип, както и изходните променливи като неговата продукция. Тогава масата на истината KTSU разглежда като маса "флаш" ROM. Този метод на строителство KTSU базиран чип ROM позволява да изпълняват сложни персонализирани преобразуватели, като просто програмиране на ROM чип, като по този начин намаляване на времето за развитие и по-достъпни за нея. Примери за такива датчици могат да служат чипове и K155PR6 K155PR7 (фиг. 8.30). Първият е конвертор BCD да двоичен, а вторият - на двоичен код в BCD. Микрочипове са постоянни устройства за съхранение на данни, програмиране, който се произвежда в завода.

Фиг. 8.30. ASB чип конвертори BCD код и K155PR6 K155PR7.

Тъй като LSB двоично-десетичната и двоични кодове, съответстващи десетични еквиваленти минута LSB се предава чрез чип PR6 и PR7. Трансформацията започва с втората категория. Един K155PR6 чип ви позволява да конвертирате BCD числа 0-39 (вход 2, 4, 8, 10, 20) в двоични (изходи 2, 4, 8, 16, 32), един чип K155PR7 - двоични числа от 0-63 (портове 2, 4, 8, 16, 32) в BCD (изходи 2, 4, 8, 10, 20, 40).

K155PR6 чип също може да конвертира BCD цифри от 0 до 9 в допълненията кодовите до 9 (фиг. 8.31, а) и 10 (фиг. 8.31, б). Като допълнение изход код използва игли А, В и С вериги, както и входа BCD използва игли 2, 4, 8, 16. Размерът на десетични числа, съответстващи на входните и изходните кодове на веригата на фиг. 8.31, и е равна на 9 (например, брой 6-9 допълнение номер 3) и веригата на фиг. 8.31, б - 10. Използвайте добавки кодове позволява да се провери коректността на предаването на данни чрез комуникационни канали (интерфейси). В процеса на трансфер на данни, извършена в края на предаване на предаване на първия код, а след това нейно допълнение код за определена стойност (в този случай до 9 или 10). До получаващата страна, е изпращане на кодовете на двата номера и неговото допълнение. Освен това, както кода добавена от ехидна и проверени, за да се види дали размерът на парите, равна на стойността на, освен че извършва от страната на предавателя. Ако сумата е равна на стойността на този брой, предаването на данни е без грешки. Ако сумата е различна от стойността на този номер, след това процесът на предаване не успя и предаването трябва да се повтори.

Фиг. 8.31. Конвертори BCD код в допълнения към 9 (а) и 10 (б).

За да се увеличи кода на битов конвертор базирани K155PR6 и K155PR7 чипове, използвани каскадно свързване на чиповете. Фиг. 8.32 и показва пример на номерата на конвертор BCD 0-99 в двоичен, както е показано на фиг. 8.32, б - пример за двоични числа конверторни 0-255 в бинарен кодиран десетичен. Възможно е също така по-нататъшно увеличение малко от каскадни тези чипове. Въпреки това, за да изпълни BCD преобразуватели в по-голям обхват от номера, по-подходящи за извършване на програмирането на горими ROM според таблицата съответства на двоично-десетичната и двоични числа изисква дължината на думата.

Фиг. 8.32. Конвертор BCD числа от 0 до 99 в двоични (а) и двоични числа от 0 до 255 в двоично кодиран десетичен (б).

За да се покаже резултатът от цифров измервателен уред може да бъде оборудван с цифров дисплей. Най-честите цифрови схеми, изградени на принципа на "твърда логика", като показатели, използвани показатели седем-сегмента, обсъдени в раздел 1.12. Тъй като изходен код от цифрови устройства в повечето случаи, тя формира двоичен или BCD след съответния преобразувател, е необходимо да конвертирате вход код дисплея на седем-сегмента. Тази трансформация се реализира седем сегмент конвертор. Логиката на работата му поставя на масата 8.13 (за конкретно идентифицирани, че индикаторът сегменти подгряващи извършени логическа единица).

Таблица 8.13.

Показан десетични цифри входове Изходи
X 3 X 2 X 1 0 X а б С г д е ж

Можете да намерите система FAL, дадена таблица истина, тя сведе до минимум и да осъзнаем структурата на конвертора в избраната основа на логически елементи в съответствие с разгледаните по-горе методи. Има готови търговската мрежа интегрални схеми преобразуватели BCD до седем-сегмента код. Има и преобразуватели, които прилагат трансформацията на четирицифрен двоичен код в сегмента седем. За такива датчици се определят не само десет комплекта входни променливи с числата от 0 до 9, и всички шестнайсет. Обикновено, останалите шест групи от номера от 10 до 15 за такива конвертори отговарят седем сегмент код, показа символа «А», «б», «в», «г», «Е» и «F» шестнадесетичен система.

Като пример, единично-битови десетични числа дисплей, смятат пример използвайки KR514ID1 чипове и KR514ID2. И на тези чипове са двоичен преобразувател четирицифрен код (записи 1, 2, 4, 8) в седем-сегмента. KR514ID1 чип е предназначен за използване с показатели от прекъснатото анода (Фигура 8.33, а.) И KR514ID2 верига - (. Фигура 8.33, б) с показатели от прекъснатото катода. KR514ID2 чип изходи са отворен колектор. И двете устройства са оборудвани с директен даде възможност за въвеждане чипове E. заетостта разрешени при прилагането на логиката един към този пост. Когато се прилага за нивото на входното напрежение на логиката нула, независимо от двоичен код на входове 1, 2, 4, 8, всички сегменти на дисплея се погасяват. Устройствата осигуряват индикация за десетте цифри от "0" до "9" и пет нестандартни знаци. Когато се прилага към входовете 1, 2, 4, 8 нива на логическите дялове не е изведен. Необходимо е R 7 заедно с KR514ID2 чип за ограничаване на тока през LED сегменти и колекторите на изходните транзистори на чипа - Използването на резистори R 1. номиналната им стойност се изчислява от допустимото за емисии I Св индикатор сегмент ток, ул напрежение U в тези сегменти в режим на блясък и захранващото напрежение + U N прилага към анодите на комбиниран показател:

,

Фиг. 8.33. Схеми едноцифрени показатели десетични цифри върху чипа KR514ID1 (а) и KR514ID2 (б).

Там чип кодови преобразуватели и други показатели с различна геометрия и редица сегменти. Такива показатели и кодови преобразуватели имат по-голяма функционалност и не може да възпроизвежда само цифри, но и латински и кирилски букви. Например, там са показатели, че местоположението на сегментите, в която Ви дава възможност да се подчертае символ "F" и други сложни герои. Има и кодове за матрични конвертори показатели, както е описано в раздел 1.12. Такива показатели имат още по-голяма функционалност в сравнение с дисплей сегмент, тъй като може да показва почти всеки символ. Тъй като тези показатели е сложен контрол логика, често извършвани кодови преобразуватели за тях на базата на ROM чипове. Такива преобразуватели са определени за конкретна информация кодиране на символите (обикновено ASCII кодиране) и осигурява индикатор за контрол, за да се подчертае по-специфичен характер на фуража, за да ги кода на характера. Тези преобразуватели често имат свободен адресно пространство за потребителя програмиране в тези кодови страници специални символи, като символи на националните азбуки.

Ако искате да покажете десетични цифри може да бъде чудесно малко за всяка отделна десетичната индикатор заустване инсталиране на отделни седем-сегмента конвертори и за храна на техните входове в същото време съответните двоичните десетични кодове. Това ще доведе едновременно показване на всички десетични цифри на. Недостатък на такава организация е значително увеличение в консумацията на ток от електрическата мрежа, което е особено важно при подаване устройства от независим източник на захранване, както и необходимостта от по-голям брой електрически връзки. Този дефицит лишен от устройството за дисплей с динамичен контрол, който се споменава в раздел 1.12. Принципът на динамична индикация е, че в определен момент се извършва само една цифра индикатор на дисплея или определени групи от битове (символни клетки, сегменти) в случай на сложни показатели. Останалата част от нивото в този момент са в изгаснало положение. Осигуряване на редуване на показаните цифри на определена честота (стотици Hz и по-горе), можете да постигнете усещането за единство на човешкото око и последователността на изхвърлянето на блясък на показания номер. Един пример за динамична структура на устройството за показване на базата на показателите за седем-сегмента с полупроводникови катоди изключен за да покаже осем десетични числа е показана на Фиг. 8.34.

Фиг. 8.34. Шофиране динамичен дисплей осем цифри след десетичната брой.

Образуване на седем-сегмента кодове за всички осем показатели е само един конвертор D 1. Всеки индикатор е снабден с два транзистора VT 1 и VT 2 манипулатор платки (VT 3 - VT 16) и три резистора R 1, R 2 и R 3 (R 4 - 24 R), която го свързва с аноди комбиниран източник на енергия, като по този начин на тока в сегментите на индикатора и предоставяне на това да светят. Ключ за управление и следователно показатели, свързани с N + U чрез декодер определен брой индикатор D 2. Като логическа единица продукция "0" на декодера и откриването причинява насищане на транзистора VT 1, който се формира на потенциал общ проводник колектор нула. Това от своя страна води до насищане на транзистора и VT откриването на 2, който свързва HG лампа 1 до доставката. От друга изходите на декодера в този момент има логически нули, в резултат на три транзистори VT - VT 16 са в режим на изключване и по този начин затворен. За активиране на втория показател е необходимо да се изход "1" на звеното за декодер логика формира. В същото време останалата част от потенциала на изходите на логически нули ще присъства на декодера, което ще доведе до закриване на ключовете и изключете съответните показатели от източника на захранване. По този начин, на връзка на само един от индикатора за осем в определено време. Избор на свързан дисплея се извършва идва към входа на декодер двоично число декодера избиращия кода.

За правилното посочване трябва да бъдат снабдени с едновременна експозиция на кода за вход BCD показаните номера и кодовите номера на показателя. Т.е. в момент, когато входът на декодер е двоичен код на брой показател-тото свързан към входа на конвертор седем сегмент трябва да действа BCD същото I-та цифра на показваното десетичната. От това следва, че динамичното дисплея трябва да бъде придружена от кратни синхронизация и контрола на схемата, което изисква допълнителни разходи хардуер. Ето защо, динамичен дисплей обикновено се използва във връзка с устройства могат да се разделят в момент на предаването на ограничен набор от линии BCD код показаните различни десетични числа. Най-често динамичен дисплей се използва във връзка с микропроцесори и микроконтролери, където функцията синхронизация реализирани чрез софтуер.

Често в цифрово устройство, и особено измерване, е необходимо да се обработва цифрова информация със знака. Тази информация обикновено се формира биполярно ADC състояние на записа както положителни и отрицателни аналогов вход амплитудата на напрежението, и потоци от него към цифров измервателно устройство за по-нататъшна обработка. Тъй като знакът може да има само две стойности - "+" или "-", а след това да се покаже своята двоичен код само една цифра. Да представлява числа със знак фиксирана ширина използва най-важния бит в двоична система за показване на марката. За положителни числа, най-ниската цифра в записва нула, и за отрицателно - единица. За да изпълните аритметични операции върху числа със знака обикновено се използват допълнителни кодове. Допълнителният код MSB също има смисъл да не тегло на броя и подпише. По този начин, от порядъка на цифрово устройство за освобождаване от отговорност решетка движи симетрично около нула. Например, в осемцифрени изпълними файлове с формат само положителни стойности, когато MSB има чувство за тегло 128, ще бъде представен в десетични еквиваленти от 0 до 255. И в същото осемцифрени формат положителни и отрицателни стойности, когато MSB е смислен знак изпълними файлове ще бъдат представени в поредица от десетични числа от -128 до 127. Значението на допълнителен код е, че кодове са отрицателни стойности, образуван чрез претегляне на броя на битовете на модула трябва да се добавят към стойността на 2 N, където N - броя на битовете дума дължина на цифрови устройства. Например, на осем цифри формат с допълнителни числени кодове -5 може да се намери чрез допълване на броя на модула до стойност от 2 август = 256. Т.е. допълнителен брой код -5 е равно на 251. Допълнителни положителните стойности на кода съвпада с директен кода на модулите с нула в знаков бит. Често допълнителен код на отрицателни стойности са следните формални правила:

· Обърнат цялата тежест на ниво модул;

· Събира аритметично в резултат на обръщане единица;

· В високо знак бит в единица се отчита като показател за отрицателно число.

Има един клас от устройства, които изпълняват по-горе превръщането и наричат инвертори в допълнителен код. Схемата за прилагане на конвертор формат петцифрено е показан в ris.8.35. Като се има предвид, че битът за знак определя дали да инверсия входни бита и добавяне единица, очевидно е, че изпълнението трябва да се контролира конвертора. Ако е нула след това превръщане не се извършва и устройството извежда код за достъп да присъстват непроменена. Ако знаков бит е в звеното, което е знак за отрицателно число, тогава конвертора ще направи превръщане според правилото по-горе. От това следва, че в конвертор верига трябва да се прилага контролирани инвертори. Такива елементи могат да бъдат елементи от "изключителна ИЛИ". При прилагане на единица знак за един вход на "ексклузивно" на елемента, мощността му ще бъде обратна стойност на променливата, генерирани, доставен към втория вход. За да се реализира сумиране единица в случай на отрицателно число, можете да използвате ехидна към входа на код, който се подава към изхода елемент "XOR", а най-младият на B входно ниво - битов знак стойност. В таблицата по-долу диаграма ще се преобразува в допълнителни кодови номера в обхвата на техните десетични еквиваленти от -16 до +15.

Ако в резултат на операции на числа със знак в знаков бит превръща нула, резултатът е положителен и представени в пряк код. Ако знаков бит в резултата ще бъде един, а след това резултатът е отрицателен и е представена в допълнителен код. За да го сложи в ред код направо трябва да се използва допълнителен код конвертор директно. Правило конвертирате повече отрицателни стойности на кодовете в същия начин, както на линиите в допълнителния. Т.е. Конвертор на верига, която изпълнява обратната трансформация е точно същото, както е показано на фиг. 8.35.

Ris.8.35. Веригата за конвертор в допълнителната четирицифрен код за броя с петия знак бит.

Често цифров измервателни уреди, възниква проблем Sensor развитие кодираща линейно или ъглово преместване. Тези сензори често са изградени на базата на рентгенографски маска прикрепен към движещ се обект, покрити с прорез и формиране на цифров код, който е пропорционален на преместването. Ако се използва като сензор за образуване на конвенционален двоичен претеглят, след това ситуация може да възникне, когато съседните кодови думи няколко различни места. Например, кодовите номера 7 и 8 са различни един от друг от четири знака: 0111 и 1000 2 2. Това значително увеличава вероятността от грешките в кода на границата на преминаване от конвенционални координати 7 в конвенционалната координира 8. Тази грешка може да възникне, тъй като минава през част маска граница и промяна на няколко бита в момент, поради несъвършенството и производствени неточностите както на маската и на код четец с маска. В този случай, са неверни положителни резултати са възможни и съставляващи междинните невалидни кодове, които могат да бъдат получени от тяхното цифрово устройство за обработка, което води до неправилни резултати. За да се изключи тази възможност, по границите на съседните координати трябва да се формира код, който се различава от само един бит. В този последен и първият координира също се счита съседен. Т.е. генериран код трябва да се непретеглената. Един пример на такъв код е код на Грей. Той е идеален за кодиране на подвижна, тъй като тя позволява да се получи минимално кодиране грешка, но има и недостатък - сложността на пост-обработка с операциите по приключване, аритметични и логически. Ето защо, Грей код се използва само в началния етап кодиране permescheniya в сензора, и по-нататъшна обработка, трябва да се преобразува в двоичен код и претегляне, използвана за обработка на правила и стандартни възли двоична аритметика устройства. трансформация Pordobnoe реализира preobrazovtelem Грей код в двоичен. За да се разбере принципа на действие на този конвертор дам един пример за формиране на Грей код за десетични числа в диапазона 0-15 (Таблица 8.14).

Таблица 8.14.

фалшиви координати Входове (Gray код) Binary изходи
I3 I 2 I 1 0 I X 3 X 2 X 1 0 X

Извършване на дейности по намиране MDNF описано по-горе и извършване на редица прости трансформации самоличност, ние можем да намерим изрази за FAL конвертор Грей код за двоичен код претегляне:

,

може да се запише за обръщане на трансформация:

,

Схемата, която изпълнява конвертор Грей код в двоичен код, е показана на Фиг. 8.36.

Фиг. 8.36. Грей код конвертор верига в двоичен код числа от 0 до 15.

Контролен лист

1 се изважда от броя на номер 57 10 83 10 и броят на номер 57 83 10 10 в съответствие с правилата на двоично аритметично, като се използва допълнителен код и функционирането на добавяне.

2. Определете функцията на логиката на алгебра. Осигуряване на различни форми на влизане за всяка функция логика на три променливи.

3. Извършване на минимизиране на логическата функция на предишния въпрос, използвайки Veitch диаграми.

4. Как мога да се увеличи броят на записите с помощта на основния чип логика порти NAND и NOR, броят на суровините, които са твърде далеч?

5. Каква е висок импеданс състояние?

6. В някои случаи е препоръчително да се избере един чип с изходи, организирани от схемата с отворен колектор?

7. Следвайте синтез KTSU в база И-НЕ за изпълнението на FAL четири променливи, стойностите на единица за получаване на 1-ви, 4-ти, 7-ми, 8-ми, 10-ти, 14-ти и 15-ти набори.

8. Какви са предимствата и недостатъците на линеен пирамидална и декодери?

9. Направете маса истина и блок-схема за chetyrehvhodovogo енкодер.

10. Как да се прилагат мултиплексор верига "от 8 до 1" и демултиплексор "1-8" в декодера?

11. Как се реализира функцията на равенство, повече и по-малко в цифров компаратор?

12. Начертайте схема на четири-битов двоичен суматор с помощта на единичен-битов пълен разширител с директни входове А и Б, директен трансфер достъп P -1 от предишното ниво и обърнати трансфер изход P към MSB поток.

13. Каква е функцията на паралелни разширители?

14. Начертайте мултипликатор верига за двоични числа в интервала
-32 ... + 31 десетични техните еквиваленти.

15. Какви видове код ли, че и конвертор са построени за тези кодове, какви са принципите?

16. Каква е функцията показатели връзката с съвместна и изключен анод за чипс преобразуватели седем сегмент?

Глава 9. цифрово устройство на последователен тип.





; Дата: 09.05.2015; ; Прегледи: 1700; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:


Вижте също:



zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.26
Page генерирана за: 0.062 сек.