Электроника:Цифровая электроника/Функции комбинационной логики/Совместное использование множественных комбинационных схем

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Перевод: Макаров В. (valemak) Контакты:</br>* Habr: @vakemak</br>* Сайт: www.valemak.com</br>Перевёл статей: 656.
Проверка/Оформление/Редактирование: Мякишев Е.А.


Совместное использование множественных комбинационных схем[1]

В качестве примера совместного использования нескольких схем спроектируем устройство, которое будет иметь 16 входов, представляющих четырёхзначное число, для четырёхразрядного 7-сегментного дисплея, но с использованием только одного двоично-семисегментного кодера.

Перво-наперво, прикинем общую архитектуру нашей схемы в соответствии с описанием в абзаце выше.

Рис. 1. Общая архитектура 7-сегментного кодировщика.
Рис. 1. Общая архитектура 7-сегментного кодировщика.

Если внимательно изучить схему, то можно убедиться, что она соответствует приведённому выше описанию. Имеется 16 основных входов и ещё два входа, которые используются для выбора отображаемой цифры.

Имеется 28 выходов для управления четырёхразрядным 7-сегментным дисплеем. Одновременно кодируются только четыре первичных входа. Возможно, вы заметили, что тут возникает вопрос.

Когда выбрана одна из цифр, что отображают остальные три цифры? Ещё раз взгляните на демультиплексоры на схеме и обратите внимание, что любая линия, не выбранная входом A, равна нулю.

Таким образом, остальные три цифры будут пусты. У нас нет проблем, за раз отображается только одна цифра.

Давайте посмотрим, насколько сложна эта схема, взглянув на эквивалентную лестничную логику.

Рис. 2. Релейная схема 7-сегментного кодировщика.
Рис. 2. Релейная схема 7-сегментного кодировщика.

Обратите внимание, как быстро подобная крупная схема собирается из более мелких блоков. Это верно для большинства сложных схем: они состоят из более мелких частей, что позволяет разработчику абстрагироваться от некоторой сложности и понимать схему в целом.

Зачастую разработчики просто берут компоненты, разработанные другими, таким образом, избегнув проектирование деталей.

В довесок к избыточному количеству вентилей эта конструкция страдает ещё одним недостатком. Тут отображается только одну цифра за раз.

Если бы был какой-то способ быстро переключаться между четырьмя цифрами, был бы дисплей, где все четыре цифры отображаются одновременно. Это работа для последовательной схемы, но об этом поговорим в некоторых следующих главах.

См.также

Внешние ссылки