М и ни сте р ство о б р а зо ва ни я Ро сси йско й Ф е де р а ци и В о р о не ж ски й го суда р стве нный уни ве р си те...
11 downloads
213 Views
427KB Size
Report
This content was uploaded by our users and we assume good faith they have the permission to share this book. If you own the copyright to this book and it is wrongfully on our website, we offer a simple DMCA procedure to remove your content from our site. Start by pressing the button below!
Report copyright / DMCA form
М и ни сте р ство о б р а зо ва ни я Ро сси йско й Ф е де р а ци и В о р о не ж ски й го суда р стве нный уни ве р си те т
ЦИФ ОРОВ А Я Э ЛЕКТРОНИКА П р акти ч е ско е р у ко во дство для студе нто в по спе ци а льно стям 010400 –Ф и зи ка 071900 –Инфо р ма ци о нные си сте мыи те хно ло ги и
В о р о не ж 2003
У тве р ж де но на уч но -ме то ди ч е ски м со ве то м фи зи ч е ско го фа культе та ко мпью те р ных на ук о т19.02.2003 г., пр о то ко л № 4
фа культе та
и
С о ста ви те ли : За ха р о в В .И., С б и тне в Ю .П .
П р а кти ч е ско е по со б и е по дго то вле но на ка фе др е эле ктр о ни ки В о р о не ж ско го го суда р стве нно го уни ве р си те та . Ре ко ме ндуе тся для студе нто в, фи зи ч е ско го фа культе та не р а ди о фи зи ч е ско го пр о фи ля и студе нто в фа культе та ко мпью те р ных на ук пр е дна зна ч е но для выпо лне ни я ла б о р а то р ных р а б о тпо ч а сти кур са “Осно выРа ди о эле ктр о ни ки ” и кур са “Ци фр о ва я эле ктр о ни ка ”.
3
В ве де ни е Ла б о р а то р ные р а б о ты пр о во дятся на уста но вка х, в со ста в ко то р ых вхо дят: сте нд пр о ве р ки мо дуле й (С П М ) ци фр о вых выч и сли те льных устр о йств; и сто ч ни к пи та ни я С П М и и ссле дуе мых ми кр о схе м ЛИП С ; двухка на льный о сци лло гр а ф С 1-79; уни ве р са льный ци фр о во й во льтме тр В 7-16А ; щ уп для по дклю ч е ни я ци фр о во го во льтме тр а В 7-16А к выво да м и ссле дуе мых ми кр о схе м (со б стве нно го и зго то вле ни я); на б о р спе ци а льных пла т со впа янными ми кр о схе ма ми для и х по дклю ч е ни я в пр и ёмную р о зе тку С П М (со б стве нно го и зго то вле ни я); на б о р со е ди ни те ле й для С П М .
Л и те р ату р а для по дг о то вки квы по лне ни ю лабо р ато р ны х р або т Осно вная ли те р ату р а 1. Ла ч и н В .Н. Э ле ктр о ни ка : У ч е б . по со б и е / В .Н. Ла ч и н, Н.С . С а вёло в. – Ро сто в н/Д: Ф е ни кс, 2000. –448 с. 2. П р яни ш ни ко в В .А . Э ле ктр о ни ка : Кур с ле кци й / В .А . П р яни ш ни ко в. –2-е и зд. и сп. и до п. –С П б .: Ко р о на пр и нт, 2000. –416 с. 3. Опа дч и й Ю .Ф . А на ло го ва я и ци фр о ва я эле ктр о ни ка : П о лный кур с: У ч е б ни к/ Ю .Ф . Опа дч и й, О.П . Глудки н, А .И. Гур о в. –М .: Го р яч а я ли ни я –Те ле ко м, 1999.-768 с.
До по лни те льная ли те р ату р а 1. Гусе в В .Г. Э ле ктр о ни ка . /В .Г.Гусе в, Ю .М . Гусе в. –М .: В ысш . ш к., 1991. –621 с. 2. Бе сса р а б о в Б.Ф . Ди о ды, ти р и сто р ы, тр а нзи сто р ыи ми кр о схе мы ш и р о ко го пр и ме не ни я: С пр а во ч ни к / Б.Ф . Бе сса р а б о в, В .Д. Ф е дю к, Д.В . Ф е дю к. –В о р о не ж : ИП Ф «В о р о не ж » , 1994. –719 с. 3. Ш и ло В .Л. П о пуляр ные ци фр о вые ми кр о схе мы: С пр а во ч ни к / В .Л. Ш и ло . –Ч е ляб и нск: М е та ллур ги я, 1989. –352 с. 4. М а ма е в Е.И. Осно выр а ди о эле ктр о ни ки : У ч е б . по со б и е для вузо в/ Е.И. М а ма е в; 2-е и зд., пе р е р а б . и до п. –М .: Ра ди о и связь, 1985. –488 с. 5. За б р о ди н Ю .С . П р о мыш ле нна я эле ктр о ни ка : У ч е б . для вузо в. / Ю .С . За б р о ди н. –М .: В ысш . ш к., 1982. –49 с. 6. А га ха нян Т.М . Инте гр а льные ми кр о схе мы: У ч е б . по со б и е для вузо в / Т.М . А га ха р ян. - М .: Э не р го а то ми зда т, 1983. –464 с. 7. С пр а во ч ни к по схе мо те хни ке для р а ди о лю б и те ля / В .П . Бо р о вски й, В .И. Ко сте нко , В .М . М и ха йле нко и др .; П о д р е д В .П . Бо р о вско го . –2-е и зд. и и спр . –Ки е в: Тэхни ка , 1989. –479 с. 8. С пр а во ч ни к по ми кр о пр о це ссо р ным устр о йства м / А .А . М а лч а но в, В .И. Ко р не йч ук, В .П . Та р а се нко , Д.А . Ро ссо ш и нски й. –Ки е в: Те хнiка , 1987. – 286 с.: и л., та б л. 9. У ни ве р са льный во льтме тр В 7-16Ф . Те хни ч е ско е о пи са ни е и и нстр укци я по эксплуа та ци и . 10. Осци ло гр а ф С 1-79. Те хни ч е ско е о пи са ни е и и нстр укци я по эксплуа та ци и . 11. С те нд пр о ве р ки мо дуле й. Те хни ч е ско е о пи са ни е .
4
УСТР ОЙСТВ О СТЕНДА П Р ОВ ЕР КИ М ОДУЛ ЕЙ (СП М ) СП М – сло ж ный мно го функци о на льный пр и б о р , пр е дна зна ч е нный для пр о ве р ки пр а ви льно сти ка к о сно вных ло ги ч е ски х функци й ми кр о схе м, о ди но ч ных тр а нзи сто р ных ка ска до в в р е ж и ме клю ч а , та к и це лых б ло ко в (мо дуле й) ци фр о вых выч и сли те льных устр о йств. В со ста в сте нда вхо дятсле дую щ и е устр о йства : 1. Кла ви ш ный р е ги стр (22 р а зр яда ). Он со б р а н на кла ви ш а х ти па П ДК1. выхо ды кла ви ш но го р е ги стр а выве де ны на ко ммута то р пр о ве р яе мо го мо дуля. С по мо щ ью кла ви ш но го р е ги стр а ( на ж а ти я на кла ви ш у и ли по дни ма я е ё) мо ж но уста но ви ть ло ги ч е ски е ур о вни ТТЛ. Кла ви ш и K1 , K 2 , K 3 –с о дни м усто йч и вым со сто яни е м (П ДК2). Кла ви ш и K1 , K 2 по дклю ч е ны на вхо ды RS-тр и гге р о в и с и х по мо щ ью выр а б а тыва ю тся ___
____
ур о вни K1 , K1 и K 2 и K 2 . В ыхо ды RS-тр и гге р о в выве де ны на ко ммута то р мо дуля. Кла ви ш а K 3 пр е дна зна ч е на для пе р е клю ч е ни я ур о вне й, о тли ч ных о т+3В . 2. На ко ммута то р пр о ве р яе мо го мо дуля и на ко ммута то р си гна ло в выве де нывхо дыи выхо дыпо дклю ч е ни я на гр узо к 8В т(17 Ом). 3. На ко ммута то р пр о ве р яе мо го мо дуля выве де ны вхо ды экви ва ле нто в на гр узо к 10 е ди ни ц и 30 е ди ни ц вхо до в ми кр о схе м 155 се р и и . 4. В ыхо ды и нди ка ци и (16 р а зр ядо в) выве де ны на ко ммута то р си гна ло в. П р и по дклю ч е ни и и нди ка ци и к и спытуе мо му выхо ду, по сле дни й на гр уж а е тся вхо до м и нди ка ци и на 1 е д. на гр узки . В ка ч е стве и нди ка то р о в пр и ме не ны све то и злуч а ю щ и е ди о ды, р а спо ло ж е нные на пе р е дне й па не ли сте нда . С ве то ди о ды ч е р е з о гр а ни ч и те льные р е зи сто р ы вклю ч а ю тся ме ж ду En = +5B и со о тве тствую щ и м эле ктр о до м ми кр о схе мы. 5. Ло вуш ка о дно кр а тных и мпульсо в пр е дста вляе тсо б о й двухр а зр ядный дво и ч ный сч ётч и к с выхо до м и нди ка ци и . На пе р е дне й па не ли на хо ди тся кно пка «С б р о с Л» - уста но вка в нуле во е со сто яни е тр и гге р о в «Ло вуш ка » . 6. В со ста в сте нда С П М та кж е вхо дят: - ге не р а то р ыко р о тки х и мпульсо в; - устр о йства за де р ж ки и мпульсо в на ка ли б р о ва нные си гна лы вр е ме ни ; - и нве р то р ыси гна ло в; - др уги е вспо мо га те льные устр о йства П р о ве р яе ма я ми кр о схе ма о б ыч но впа яна в спе ци а льную пла ту, ко то р а я вста вляе тся в пр и ёмную р о зе тку С П М . Ко нта кты пр и ёмно й р о зе тки по дклю ч е нык гнёзда м це нтр а льно го ко ммута то р а С П М . В е сь це нтр а льный ко ммута то р С П М р а зб и т на по ля, ко о р ди на та ми ко то р ых являю тся сто лб цы А , Б, В , Г; стр о ка ми –А , Б, С . У по ми на е мый выш е ко нта кт для сб р о са мо дуля (и ли ми кр о схе мы) на нуле во й ур о ве нь АБ16 на хо ди тся по сто лб цу «А » , стр о ке «Б» , но ме р гне зда на это м по ле № 16.
5
М и кр о схе мы Се р и и К155, КМ 155 Ш и р о ко е пр и ме не ни е для по стр о е ни я устр о йств а вто ма ти ки и выч и сли те льно й те хни ки на хо дятци фр о вые ми кр о схе мы се р и и К155, ко то р ые и зго то вляю тся по ста нда р тно й те хно ло ги и б и по ляр ных ми кр о схе м тр а нзи сто р но -тр а нзи сто р но й ло ги ки (ТТЛ). В е с ми кр о схе мы се р и и К155 и ме ю т на пр яж е ни е пи та ни я +5В +-5%. Инте гр а льные ми кр о схе мы выпуска ю тся в пла стма ссо вых ко р пуса х ч е тыр е х ти по в, о тли ч а ю щ и хся ко ли ч е ство м выво до в (8,14,16,24) и р а зме р а ми , и и ме ю т ди а па зо н р а б о ч и х те мпе р а тур о т -10 до +70°С . Ч а сть ми кр о схе м выпуска е тся та кж е в ке р а ми ч е ски х ко р пуса х и и ме е т о б о зна ч е ни е КМ 155. Те мпе р а тур ный ди а па зо н ми кр о схе м в ке р а ми ч е ски х ко р пуса х о т-45 до +850C. Инте гр а льные ми кр о схе мы се р и и К155 и ме ю т выхо дно й ур о ве нь ло ги ч е ско го нуля не б о ле е 0,4В (ти по во е зна ч е ни е 0,1...0,2В ), выхо дно й ур о ве нь ло ги ч е ско й е ди ни цы не ме не е 2,4В (ти по во е зна ч е ни е 3,2...3,5В ), ти по вую на гр узо ч ную спо со б но сть - 10 вхо до в ми кр о схе м то й ж е се р и и . С р е дняя, по тр е б ляе ма я о дни м ло ги ч е ски м эле ме нто м мо щ но сть - 10 мВ т, ср е дняя за де р ж ка р а спр о стр а не ни я си гна ла - 20 нс. На пр яж е ни е пи та ни я по дво дят к выво ду ми кр о схе м с ма кси ма льным но ме р о м, кр о ме ми кр о схе м: К155РУ 1, К155ИМ 2, К15ТМ 5 - у ни х на пр яж е ни е пи та ни я по дво ди тся к выво ду 4 и К155ИД1, К155ИЕ2, К155ИЕ4, К155ИЕ5, К155ИМ 3, К155РУ 3, K155TМ 7 - y ни x нaпpяж eни e пи тaни я пoдвoди тся к выво ду 5. Об щ и й пр о во д по дво дят к выво ду с вдво е ме ньш и м но ме р о м, ч е м на пр яж е ни е пи та ни я, кр о ме ми кр о схе м: К155РУ 1, К155ИЕ2, К155ИЕ4, К155ИЕ5 - у ни х о б щ и й пр о во д по дво ди тся к выво ду 10; К155ИМ 2, К155ТМ 5 у ни х о б щ и й пр о во д по дво ди тся к выво ду 11 и К155ИД1, К155ИМ 3, К155РУ 3, К155ТМ 7 - у ни х о б щ и й пр о во д по дво ди тся к выво ду 12. Не и спо льзуе мые вхо ды ми кр о схе м мо ж но ни куда не по дклю ч а ть, т.е . по дпа и ва ть к ко нта ктно й пло щ а дке ми ни ма льных р а зме р о в, к ко то р о й (это ва ж но ) не по дклю ч е ны пр о во дни ки . П р и это м не ско лько уме ньш а е тся б ыстр о де йстви е ми кр о схе м. В о змо ж но по дклю ч а ть не и спо льзуе мые вхо ды к и спо льзуе мым вхо да м то го ж е эле ме нта , но это уве ли ч и ва е т на гр узку на ми кр о схе му, ко то р а я являе тся и сто ч ни ко м си гна ла , ч то та кж е ве де т к сни ж е ни ю б ыстр о де йстви я. Не и спо льзо ва нные вхо ды тр и гге р о в мо ж но по дклю ч а ть к и нве р сным выхо да м те х ж е тр и гге р о в, а вхо ды К - к пр ямым выхо да м. Э то о ч е нь удо б но , та к ка к ука за нные выво ды тр и гге р о в о б ыч но р а спо ло ж е ны р ядо м. М о ж но по дклю ч а ть не и спо льзуе мые вхо ды к выхо ду не и спо льзуе мо го эле ме нта И-НЕ, вхо ды ко то р о го пр и это м на до со е ди ни ть с о б щ и м пр о во до м. На ко не ц, мо ж но о б ъе ди нять не и спо льзуе мые вхо ды ми кр о схе м и по дклю ч а тьи х к и сто ч ни ку пи та ни я +5В ч е р е з р е зи сто р 1 кОм (до 20 вхо до в к о дно му р е зи сто р у). П о сле дни е два спо со б а не сни ж а ю т б ыстр о де йстви я ми кр о схе м. Не до пусти мо по дклю ч а ть к вхо ду ми кр о схе мы пр о во дни к, ко то р ый во вр е мя р а б о ты мо ж е т о ка за ться не по дклю ч е нным к выхо ду и сто ч ни ка си гна ла , на пр и ме р , пр и упр а вле ни и о т кно пки и ли
6
пе р е клю ч а те ля. Та ки е пр о во дни ки о б яза те льно сле дуе т по дклю ч а ть к и сто ч ни ку +5В ч е р е з р е зи сто р 1...10кОм. На пе ч а тных пла та х с и спо льзо ва ни е м ми кр о схе м се р и и K155 не о б хо ди мо уста на вли ва ть б ло ки р о во ч ные ко нде нса то р ы ме ж ду це пью +5В и о б щ и м пр о во до м. Ихко ли ч е ство о пр е де ляе тся о дни м-двумя ко нде нса то р а ми ёмко стью 0,02...0,15мкФ на ка ж дые пять ми кр о схе м, ко нде нса то р ы сле дуе тр а спо ла га ть на пла те р а вно ме р но . Их не о б хо ди мо та кж е уста но ви ть р ядо м со все ми ми кр о схе ма ми с мо щ ным выхо до м (К155ЛА 6, К155ЛА 7 и др .) и ли с по тр е б ляе мо й мо щ но стью б о ле е 500 мВ т. Осно вна я но ме нкла тур а ми кр о схе м се р и и К155, КМ 155 пр и ве де на в та б ли це 4.1.1. В ско б ка х по сле функци о на льно го на зна ч е ни я не ко то р ых ми кр о схе м пе р ва я ци фр а о б о зна ч а е т ч и сло и нфо р ма ци о нных вхо до в, вто р а я ци фр а - ч и сло выхо до в, б уквы"OK"- на ли ч и е выхо да с о ткр ытым ко лле кто р о м, б уква "Z" - В о змо ж но сть пе р е клю ч е ни я выхо до в в высо ко и мпе да нсно е со сто яни е , б уквы"ОЭ " - на ли ч и е выхо да с о ткр ытым эми тте р о м. Зна ко м "*" о б о зна ч а е тся за р уб е ж ный а на ло г о тли ч но й о т SN74 се р и и ми кр о схе м. П р е де льно до пу сти мы е р е жи мы эксплу атаци и ми кр о схе м се р и и К155: +6В М а кси ма льно е на пр яж е ни е пи та ни я М а кси ма льно е на пр яж е ни е на вхо де +5,5В М а кс. на пр яж е ни е , пр и ло ж е нно е к выхо ду за кр ыто й ми кр о схе мы+5,25В М и ни ма льно е на пр яж е ни е на вхо де -0,4В М а кси ма льна я е мко стна я на гр узка 200 пФ Обо знач е ни е эле ктр и ч е ски х пар аме тр о в Р max - зна ч е ни е мо щ но сти , по тр е б ляе мо м ми кр о схе мо й в пр е де льно м р е ж и ме по тр е б ле ни я; - и нте р ва л вр е ме ни , р а вный по лусумме вр е ме ни за де р ж ки tз.ср . р а спр о стр а не ни я си гна ла пр и вклю ч е ни и и выклю ч е ни и ци фр о во й ми кр о схе мы.
М и кр о схе мы Се р и и К555 На сме ну ми кр о схе ма м се р и и К155 пр о мыш ле нно сть се йч а с выпуска е т ми кр о схе мы се р и и К555, о тли ч а ю щ и е ся сущ е стве нно ме ньш е й по тр е б ляе мо й мо щ но стью , о ни и зго то вляю тся по ста нда р тно й те хно ло ги и ТТЛШ . В се ми кр о схе мы се р и и К.555 и ме ю т на пр яж е ни е пи та ни я +5В +-5%. М и кр о схе мы выпуска ю тся в пла стма ссо вых ко р пуса х и и ме ю т ди а па зо н р а б о ч и х те мпе р а тур о т -10 до +70°С . Ч а сть ми кр о схе м выпуска е тся та кж е в ке р а ми ч е ски х ко р пуса х, и и ме ю т о б о зна ч е ни е КМ 555. Те мпе р а тур ный ди а па зо н ми кр о схе м в ке р а ми ч е ски х ко р пуса х о т-45 до +85°С . М и кр о схе мы се р и и К555 и ме ю тур о ве нь ло ги ч е ско го нуля не б о ле е 0,4В , выхо дно й ур о ве нь ло ги ч е ско й е ди ни цы не ме не е 2,6В , ти по вую на гр узо ч ную спо со б но сть - 20 вхо до в ми кр о схе м то й ж е се р и и . С р е дняя по тр е б ляе ма я
7
о дни м ло ги ч е ски м эле ме нто м мо щ но сть - 2 мВ т, ср е дняя за де р ж ка р а спр о стр а не ни я си гна ла -20 нс. На пр яж е ни е пи та ни я по дво дят к выво ду ми кр о схе мы с ма кси ма льным но ме р о м, кр о ме ми кр о схе м: К555ИЕ2, К555ИЕ5, К555ТМ 7 - у ни х на пр яж е ни е пи та ни я по дво ди тся к выво ду 5. Об щ и й пр о во д по дво дятк выво ду ми кр о схе м с вдво е ме ньш и м но ме р о м, ч е м на пр яж е ни е пи та ни я, кр о ме ми кр о схе м: К555ИЕ2, К555ИЕ5 - у ни х о б щ и й пр о во д по дво ди тся к выво ду 10; К555ТМ 7 - у не ё о б щ и й пр о во д по дво ди тся к выво ду 12. Осно вные пр а ви ла и спо льзо ва ни я ми кр о схе м се р и й К555 - та ки е ж е , ч то и се р и и К155. С ле дуе т, о дна ко , и ме тьв ви ду, ч то о ни ме не е по ме хо усто йч и вые , а по то му кр и ти ч ны к вза и мно му р а спо ло ж е ни ю си гна льных це пе й. Бо ле е сущ е стве нно вли яе т на и х р а б о ту и ндукти вно сть це пе й пи та ни я, по это му по сле дни е о б яза те льно до лж ны б ыть за ш унти р о ва ны ке р а ми ч е ски ми ко нде нса то р а ми е мко стью 0,02...0,15мкФ на ка ж дые 3...5 ми кр о схе м и р а спо ло ж е ны на пла те р а вно ме р но . В хо ды ми кр о схе м не льзя о ста влять сво б о дными . Их сле дуе тсо е ди ни тьс и спо льзуе мыми вхо да ми то го ж е эле ме нта и ли по да ть на ни х ур о ве нь ло ги ч е ско й е ди ни цы, по дклю ч и в ч е р е з р е зи сто р со пр о ти вле ни е м 1 кОм к и сто ч ни ку на пр яж е ни я +5В и ли к выхо ду и нве р ти р ую щ е го ло ги ч е ско го эле ме нта , вхо ды ко то р о го со е ди не ны с о б щ и м пр о во до м. Не и спо льзуе мые вхо дыэле ме нто в ИЛИ и ИЛИ-НЕ та кж е со е ди няю т с о б щ и м пр о во до м. П р и со б лю де ни и ука за нных пр а ви л ми кр о схе мы се р и й К555 и К155 вза и мо за ме няе мы. Одна ко пр и и х со вме стно м пр и ме не ни и сле дуе т по мни ть, ч то на гр узо ч на я спо со б но сть ми кр о схе мы се р и и К555 на вхо ды эле ме нто в се р и и K155 р а вна 5. М М М М М
П р е де льно до пу сти мы е р е жи мы эксплу атаци и ми кр о схе м се р и и K555: +5,25В а кси ма льно е на пр яж е ни е пи та ни я а кси ма льно е на пр яж е ни е на вхо де +4,5В а кси ма льно е на пр яж е ни е , пр и ло ж е нно е к выхо ду за кр ыто й схе мы__+5,25B -0,4В и ни ма льно е на пр яж е ни е на вхо де а кси ма льна я ёмко стна я на гр узка 150 П ф
М и кр о схе мы Се р и и KP1533 Да льне йш и м р а зви ти е м ми кр о схе м се р и и К555 мо ж но на зва ть р а зр а б о тку ми кр о схе м се р и и KP1533. Осно вно е эксплуа та ци о нно е о тли ч и е ми кр о схе м это й се р и и о т се р и и К555 - ме ньш а я (в 1,5...2 р а за ) по тр е б ляе ма я мо щ но сть пр и со хр а не ни и и по выш е ни и б ыстр о де йстви я. С та нда р тные ста ти ч е ски е па р а ме тр ы ми кр о схе м се р и и KP1533 и ме ю т сле дую щ и е зна ч е ни я: ма кси ма льный ур о ве ньло ги ч е ско го нуля на вхо де - 0,5В пр и вте ка ю щ е м вхо дно м то ке 8 мА , ми ни ма льный ур о ве ньло ги ч е ско й е ди ни цы на выхо де 2,5В пр и выте ка ю щ е м вхо дно м то ке 0,4 мА , вхо дно й то к пр и ур о вне ло ги ч е ско го нуля на вхо де - не б о ле е 0,2 мА , пр и ур о вне ло ги ч е ско й е ди ни цы
8
на вхо де - не б о ле е 20 мкА , ч то о б е спе ч и ва е тна гр узо ч ную спо со б но сть до 40 вхо до в ми кр о схе м то й ж е се р и и . С р е дняя по тр е б ляе ма я о дни м ло ги ч е ски м эле ме нто м мо щ но сть - 1,2 мВ т, ср е дняя за де р ж ка р а спр о стр а не ни я си гна ла - 4 нс. М и кр о схе мы се р и и KP1533 выпуска ю тся в пла стма ссо во м ко р пусе , о ч е м со о б щ а е т б уква "Р" в о б о зна ч е ни и . Те мпе р а тур ный и нте р ва л 0 р а б о то спо со б но сти ми кр о схе м се р и и KP1533 oт-10 дo +70 C. На пр яж е ни е пи та ни я ми кр о схе м се р и и KP1533, р а вно е +5В +-5%, по дво дятк выво ду, и ме ю щ е му ма кси ма льный но ме р , о б щ и й пр о во д - к выво ду с вдво е ме ньш и м но ме р о м, кр о ме ми кр о схе мы КР1533ИР31, у не ё на о б о р о т: на пр яж е ни е пи та ни я - к выво ду 14, о б щ и й пр о во д - к выво ду 28. Осно вные пр а ви ла и спо льзо ва ни я ми кр о схе м се р и и KP1533 в о сно вно м те ж е , ч то и для се р и и К555. Не и спо льзуе мые вхо дыми кр о схе м это й се р и и не льзя о ста влять сво б о дными - и х нуж но по дклю ч и ть к о б щ е му пр о во ду и ли к и сто ч ни ку пи та ни я б е з р е зи сто р о в. Це пи пи та ни я до лж ныб ытьза ш унти р о ва ны ке р а ми ч е ски ми ко нде нса то р а ми е мко стью 0,02...0,15 мкФ на ка ж дые 5...10 ми кр о схе м и р а спо ло ж е нына пла те р а вно ме р но . П М М М М М
р е де льно до пу сти мы е р е жи мы эксплу атаци и ми кр о схе м се р и и KP1533: 5,25B а кси ма льно е на пр яж е ни е пи та ни я а кси ма льно е на пр яж е ни е на вхо де +4,5В а кси ма льно е на пр яж е ни е , пр и ло ж е нно е к выхо ду за кр ыто й схе мы__+5,25В -0,4B и ни ма льно е нaпpяж е ни e нa вxо де а кси ма льна я е мко стна я на гр узка 50 пФ
М и кр о схе мы Се р и и
К176
М и кр о схе мы се р и и К176 и зго та вли ва ю тся по те хно ло ги и ко мпле ме нта р ных тр а нзи сто р о в стр уктур ы ме та лл-о ки се л-по лупр о во дни к (КМ ОП ). Осно вно й о со б е нно стью ми кр о схе м являе тся ни ч то ж но е по тр е б ле ни е то ка в ста ти ч е ско м р е ж и ме - 0,1...100 мкА . П р и р а б о те на ма кси ма льно й р а б о ч е й ч а сто те 1...5 М Гц по тр е б ляе ма я мо щ но стьуве ли ч и ва е тся и до хо ди тдо зна ч е ни я по тр е б ляе мо й мо щ но сти на и ме не е мо щ ных ТТЛ-ми кр о схе м. М и кр о схе мы выпуска ю тся в пла стма ссо вых ко р пуса х с 14, 16 и 24 выво да ми . Но ми на льно е на пр яж е ни е пи та ни я ми кр о схе м се р и и К176 +9В +5%, о дна ко о ни со хр а няю т р а б о то спо со б но сть в ди а па зо не пи та ю щ и х на пр яж е ни й 5...12В . Ди а па зо н р а б о ч и х те мпе р а тур ми кр о схе м се р и и К176 - 10...+70°С . В ыхо дные ур о вни ми кр о схе м пр и р а б о те на о дно ти пные ми кр о схе мы пр а кти ч е ски не о тли ч а ю тся о т на пр яж е ни я пи та ни я и по те нци а ла о б щ е го пр о во да . М а кси ма льный выхо дно й то к б о льш и нства ми кр о схе м не пр е выш а е т е ди ни ц ми лли а мпе р , ч то не ско лько за тр удняе тне по ср е дстве нно е со гла со ва ни е ми кр о схе м се р и и К176 с ка ки ми -ли б о и нди ка то р а ми и ми кр о схе ма ми др уги х се р и й.
9
П р и мо нта ж ных р а б о та х для и склю ч е ни я случ а йно го пр о б о я за сч е т ста ти ч е ско го эле ктр и ч е ства по те нци а лы мо нти р уе мо й пла ты, па яльни ка и те ла мо нта ж ни ка до лж ны б ыть ур а вне ны. Для это го на р уч ку па яльни ка мо ж но на мо та ть не ско лько ви тко в не и зо ли р о ва нно го пр о во да и ли укр е пи ть ж е стяную пла сти нку и со е ди ни тьч е р е з р е зи сто р 100...200 кОм с ме та лли ч е ски ми ч а стями па яльни ка . Ко не ч но , о б мо тка па яльни ка не до лж на и ме ть ко нта кта с е го ко р пусо м. П р и мо нта ж е сво б о дно й р уко й сле дуе т ка са ться ш и н пи та ни я мо нти р уе мо й пла ты. Если ми кр о схе ма ле ж и тв ме та лли ч е ско й ко р о б ке и ли е е выво ды упа ко ва ны в фо льгу, пр е ж де ч е м взять ми кр о схе му, сле дуе т до тр о нуться до ко р о б ки и ли фо льги . П р и ме не ни е ми кр о схе м се р и и К176 и ме е тсво и о со б е нно сти . Ни о ди н и з вхо до в ми кр о схе мы не мо ж е т б ыть о ста вле н не по дклю ч е нным, да ж е е сли ло ги ч е ски й эле ме нтв ми кр о схе ме не и спо льзо ва н. С во б о дные вхо дыэле ме нто в до лж ны б ыть и ли со е ди не ны с и спо льзуе мыми вхо да ми то го ж е эле ме нта , и ли по дклю ч е ны к ш и не пи та ни я и ли о б щ е му пр о во ду в со о тве тстви и с ло ги ко й р а б о ты ми кр о схе мы. На пр яж е ни е и сто ч ни ка пи та ни я до лж но по да ва ться р а не е и ли о дно вр е ме нно с по да ч е й вхо дных си гна ло в. На пр яж е ни е пи та ни я по дво дят к выво ду с на и б о льш и м но ме р о м, о б щ и й пр о во д по дклю ч а ю т к выво ду с вдво е ме ньш и м но ме р о м, кр о ме ми кр о схе м К176П У 1, К176П У 2, К176П У З и К176П У 5, и ме ю щ и х до по лни те льно е пи та ни е +5В , у пе р вых тр е х ми кр о схе м по дво дят к выво ду о ди н, а у К176П У 5 - к выво ду пятна дца ть. Обо знач е ни я эле ктр и ч е ски х пар аме тр о в: Iпо т - зна ч е ни е то ка , по тр е б ляе мо е ми кр о схе мо й в ста ти ч е ско м р е ж и ме . tз.ср . - и нте р ва л вр е ме ни , р а вный по лусумме вр е ме ни за де р ж ки р а спр о стр а не ни я си гна ла пр и вклю ч е ни и и выклю ч е ни и ци фр о во й ми кр о схе мы. fmax - ма кси ма льна я ч а сто та сле до ва ни я и мпульсо в вхо дно го на пр яж е ни я.
М и кр о схе мы Се р и и
К561
М и кр о схе мы се р и и К561 во мно го м а на ло ги ч ны ми кр о схе ма м се р и и К176 - по стр о е ны на ко мпле ме нта р ных тр а нзи сто р а х стр уктур ы ме та лл-о ки се лпо лупр о во дни к (КМ ОП ), по тр е б ляю т ни ч то ж но ма лую мо щ но сть в ста ти ч е ско м р е ж и ме , и ме ю т о ч е нь не б о льш о й о пр е де ляе мый, ли ш ь то ка ми уте ч ки , вхо дно й то к. М и кр о схе мы выпуска ю тся в пла стма ссо вых ко р пуса х с 14, 16 и 24 выво да ми . На пр яж е ни е пи та ни я мо ж е т на хо ди ться в пр е де ла х о т 3 до 15B. Но ми на льно е на пр яж е ни е +10В +-10%. М и кр о схе мы се р и и K56I о б е спе ч и ва ю т б о льш и е б ыстр о де йстви е и выхо дные то ки , о ни о р и е нти р о ва ны пр е и мущ е стве нно на пр и ме не ни е в ци фр о вых выч и сли те льных ма ш и на х, не и ме ю тр а зно ви дно сте й, спе ци а ли зи р о ва нных на и спо льзо ва ни е в эле ктр о нных ч а са х. Ди а па зо н р а б о ч и х те мпе р а тур ми кр о схе м се р и и K56I -45… +850C.
10
В ыхо дные ур о вни ми кр о схе м пр и р а б о те на о дно ти пные ми кр о схе мы пр а кти ч е ски не о тли ч а ю тся о т на пр яж е ни я пи та ни я и по те нци а ла о б щ е го пр о во да . М а кси ма льный выхо дно й то к б о льш и нства ми кр о схе м не пр е выш а е т е ди ни ц ми лли а мпе р . М е р ы пр е до сто р о ж но сти , ко то р ые не о б хо ди мо пр и ме нять пр и мо нта ж е и на ла ж и ва ни и устр о йств на ми кр о схе ма х се р и и K56I, та ки е ж е , ка к и для ми кр о схе м се р и и К176. П р и ме не ни е ми кр о схе м се р и и K56I и ме е т сво и о со б е нно сти . Ни о ди н и з вхо до в ми кр о схе м не мо ж е т б ыть о ста вле н не по дклю ч е нным, да ж е е сли ло ги ч е ски й эле ме нтв ми кр о схе ме не и спо льзо ва н. С во б о дные вхо дыэле ме нто в до лж ны б ыть и ли со е ди не ны с и спо льзуе мыми вхо да ми то го ж е эле ме нта , и ли по дклю ч е ны к ш и не пи та ни я и ли о б щ е му пр о во ду в со о тве тстви и с ло ги ко й р а б о ты ми кр о схе мы. На пр яж е ни е и сто ч ни ка пи та ни я до лж но по да ва ться р а не е и ли о дно вр е ме нно с по да ч е й вхо дных си гна ло в. П р и ко нстр уи р о ва ни и а ппа р а тур ына ми кр о схе ма х се р и и K56I не о б хо ди мо уч и тыва ть, ч то ёмко сть связи ме ж ду пр о во дни ка ми , со е ди няю щ и ми пе р е да тч и ки с пр и е мни ка ми и нфо р ма ци и , являе тся ёмко стью на гр узки для ми кр о схе м, пе р е да ю щ и х и нфо р ма ци ю . У ве ли ч е ни е ёмко сти пр и во ди т к во зр а ста ни ю ди на ми ч е ско го то ка по тр е б ле ни я. Для и склю ч е ни я вли яни я пе р е кр ёстных по ме х ме ж ду о ди но ч ными пр о во дни ка ми в а си нхр о нных устр о йства х, ёмко стьсвязи не до лж на пр е выш а ть100 пф. П р и ко нстр уи р о ва ни и а ппа р а тур ы на ми кр о схе ма х се р и и K561 не о б хо ди мо пр е дусма тр и ва тьза щ и ту о тпо па да ни я и мпульсныхпо ме хна ш и ны «пи та ни е » и «о б щ а я» , для ч е го в це пях пи та ни я р е ко ме ндуе тся уста на вли ва ть ни зко ч а сто тные и высо ко ч а сто тные ко нде нса то р ы. Ти пы ко нде нса то р о в и и х ёмко сти выб и р а ю тся в за ви си мо сти о т ко нстр укци и а ппа р а тур ы. Ор и е нти р о во ч но ёмко сть ко нде нса то р о в мо ж но выб р а ть и з р а сч е та : ни зко ч а сто тный эле ктр о ли ти ч е ски й - не ме не е 0,03 мкФ на о дну ми кр о схе му; высо ко ч а сто тный ке р а ми ч е ски й - 0,068 мкФ на ка ж дые 50 ми кр о схе м. На пр яж е ни е пи та ни я по дво дят к выво ду с на и б о льш и м но ме р о м, о б щ и й пр о во д по дклю ч а ю т к выво ду с вдво е ме ньш и м но ме р о м, кр о ме ми кр о схе м К561КП 1, К561КП 2 и К561П У 4. У ни х о б щ и й пр о во д по дво дят к выво ду во се мь. На пр яж е ни е пи та ни я ми кр о схе мы K561П У 4 по дво дятк выво ду о ди н. На пр яж е ни е пи та ни я ми кр о схе м К561КП 1 и K56IКП 2 по дво дят к выво да м ш е стна дца ть и се мь. Ди а па зо н р а б о ч и х те мпе р а тур ми кр о схе м се р и и K561 45...+85°С . Обо знач е ни я эле ктр и ч е ски х пар аме тр о в Iпо т - зна ч е ни е то ка , по тр е б ляе мо го ми кр о схе мо й в ста ти ч е ско м р е ж и ме . tз.ср . - и нте р ва л вр е ме ни , р а вный по лусумме вр е ме ни за де р ж ки р а спр о стр а не ни я си гна ла пр и вклю ч е ни и и выклю ч е ни и ци фр о во й ми кр о схе мы. fmax - ма кси ма льна я ч а сто та сле до ва ни я и мпульсо в вхо дно го на пр яж е ни я.
11
М и кр о схе мы Се р и и K537 С та ти ч е ски е ОЗУ на М ОП -тр а нзи сто р а х, не смо тр я на ср е дне е б ыстр о де йстви е , по луч и ли ш и р о ко е р а спр о стр а не ни е , ч то о б ъясняе тся, сущ е стве нно б о льш е й пло тно стью р а зме щ е ни я яч е е к на кр и ста лле , ч е м у б и по ляр ных ОЗУ . На и б о ле е р а зви тым функци о на льным со ста во м и з се р и й КМ ДП -ми кр о схе м о б ла да е тсе р и я К537. Ф ункци о на льный р яд се р и и вклю ч а е т б о ле е 15 ти по в ми кр о схе м, о тли ч а ю щ и хся и нфо р ма ци о нно й ёмко стью , о р га ни за ци е й, б ыстр о де йстви е м, ур о вне м по тр е б ляе мо й мо щ но сти . Име ю тся о тли ч и я и в си сте ме упр а вляю щ и х си гна ло в и в ко нстр укти вно м о фо р мле ни и . Об щ и ми сво йства ми ми кр о схе м се р и и К537 являю тся: е ди но е на пр яж е ни е пи та ни я +5В , ТТЛ-ур о вни вхо дных и выхо дных си гна ло в, выхо д с тр е мя со сто яни ями , высо ка я по ме хо усто йч и во сть, до пусти ма я зна ч и те льна я ёмко сть на гр узки (200пФ и б о ле е ), не б о льш о е эне р го по тр е б ле ни е , пр и ч е м пр и хр а не ни и по ч ти на тр и по р ядка ме ньш е , ч е м пр и о б р а щ е ни и , спо со б но сть со хр а нять за пи са нную и нфо р ма ци ю пр и по ни ж е нно м до 2… 3 В на пр яж е ни и пи та ни я. В устр о йства х па мяти на ми кр о схе ма х се р и и К537 для сни ж е ни я по тр е б ляе мо й мо щ но сти сле дуе тпр е дусмо тр е ть во змо ж но сть а вто ма ти ч е ско го пе р е клю ч е ни я пи та ни я ми кр о схе м в р е ж и ме хр а не ни я с о сно вно го и сто ч ни ка +5В на ма ло мо щ ный б уфе р ный и сто ч ни к на пр яж е ни я, ко то р ый о б е спе ч и ва е т пи та ни е то лько ми кр о схе м ОЗУ на ур о вне , до ста то ч но м для со хр а не ни я и нфо р ма ци и . Для ми кр о схе м К537РУ 1. КР537РУ 8 до пуска е тся сни ж а ть на пр яж е ни е до 3В , для ми кр о схе м КР537РУ 6, К537РУ 9 - до 3,3В , для ми кр о схе м КР537РУ 4, КР537РУ 13, К537РУ 14 - до 2,2В . На и ме ньш ую мо щ но сть о т ни зко во льтно го и сто ч ни ка пи та ни я по тр е б ляю т ми кр о схе мы КР537РУ 3А (11 мкВ т), КР537РУ 6А (115 мкВ т), К537РУ 13 и К537РУ 14 (100 мкВ т). М и кр о схе мы на М ДП -тр а нзи сто р а х лю б о го ти па ч увстви те льны к во зде йстви ю ста ти ч е ско го эле ктр и ч е ства и з-за высо ко го вхо дно го со пр о ти вле ни я. Да ж е кр а тко вр е ме нно е по выш е ни е вхо дно го на пр яж е ни я с не до пусти мо высо ки м ур о вне м мо ж е т вызва ть эле ктр и ч е ски й пр о б о й то нко го сло я по дза тво р но го ди эле ктр и ка . Для за щ и ты о т вр е дно го во зде йстви я пе р е на пр яж е ни я все вхо ды ми кр о схе м за щ и щ а ю т ди о дно -р е зи сти вными це пями , встр о е нными внутр ькр и ста лла . Для мно ги х ти по в КМ ДП -ми кр о схе м, и в ч а стно сти для ми кр о схе м се р и и К537, сущ е ствуе то па сно сть те пло во го пр о б о я p-n пе р е хо до в в кр и ста лле и з-за “ти р и сто р но го эффе кта ”. С ущ но сть это го явле ни я за клю ч а е тся в то м, ч то пр и по выш е ни и на пр яж е ни я в ш и не пи та ни я до 11... 12В и з-за б р о ско в то ка пр и вклю ч е ни и и вли яни я и ндукти вно сте й ш и н, а та кж е пр и пр е выш е ни и вхо дным си гна ло м на пр яж е ни я пи та ни я внутр и кр и ста лла а кти ви зи р ую тся па р а зи тные б и по ляр ные p-n p-n стр уктур ы и и з-за на ли ч и я по ло ж и те льно й о б р а тно й связи по це пям то ко в уте ч ки мо ж е т по яви ться эффе кт не упр а вляе мо го на р а ста ни я то ка сто ка , б ли зки й по ме ха ни зму к а на ло ги ч но му явле ни ю в ти р и сто р а х в мо ме нт и х пе р е клю ч е ни я. П о ско льку в КМ ДП -стр уктур а х о тсутствую т то ко о гр а ни ч и ва ю щ и е р е зи сто р ы на гр узки , то на р а ста ни е то ка пр и во ди т к
12
р а зви ти ю те пло во го пр о б о я в кр и ста лле и , ка к сле дстви е , к не и спр а вно сти ми кр о схе мы. С по выш е ни е м ур о вня и нте гр а ци и ми кр о схе м о па сно сть во зни кно ве ни я в ни х ти р и сто р но го эффе кта уве ли ч и ва е тся. В не ко то р ых ти па х ми кр о схе м р а ссмо тр е нный эффе кт пр а кти ч е ски не на б лю да е тся. В стр уктур а х эти х ми кр о схе м сфо р ми р о ва ны та к на зыва е мые “о хр а нные ко льца ”, ш унти р ую щ и е па р а зи тные тр а нзи сто р ы и за сч е т это го устр а няю щ и е ти р и сто р ный эффе кт. Для те х ми кр о схе м, у ко то р ых за щ и та о тсутствуе т, не о б хо ди мо пр е дусма тр и ва ть ко нстр укти вные ме р ы пр е дупр е ж де ни я ти р и сто р но го эффе кта : сни ж а ть и ндукти вно сть ш и н пи та ни я, не до пуска ть б ли зко го р а спо ло ж е ни я к си льно то ч ным ми кр о схе ма м и т.д. П р и пр и ме не ни и ми кр о схе м па мяти се р и и К537 не о б хо ди мо со б лю да ть по р ядо к вклю ч е ни я пи та ни я и по да ч и вхо дных си гна ло в: вна ч а ле до лж но б ыть вклю ч е но на пр яж е ни е пи та ни я. П р и выклю ч е ни и б ло ка ОЗУ сле дуе т снять вхо дные си гна лы (а др е сные , упр а вляю щ и е и и нфо р ма ци о нные ) и за те м о тклю ч и ть и сто ч ни к на пр яж е ни я пи та ни я. Не о б хо ди мо о б е спе ч и ть та кж е выпо лне ни е усло ви я, по ко то р о му на пр яж е ни е си гна ло в не до лж но пр е выш а ть на пр яж е ни я пи та ни я ми кр о схе мы. М и кр о схе мы се р и и К537 р а б о та ю т в р е ж и ма х за пи си , сч и тыва ни я и хр а не ни я. С р а вне ни е ди на ми ч е ски х па р а ме тр о в ми кр о схе м по ка зыва е т, ч то в се р и и К537 на и б о льш и м б ыстр о де йстви е м о б ла да ю тми кр о схе мыКР537РУ 10 и К537РУ 14. М и кр о схе мы К537РУ 14 и КР537РУ 13 являю тся а си нхр о нными . За эти м и склю ч е ни е м все ми кр о схе мы се р и и К537 являю тся та кти р уе мыми : в р е ж и ма х за пи си и сч и тыва ни я не о б хо ди мо си гна л CS по да ва ть и мпульсо м, а си гна л W/R мо ж е ти ме тьфо р му ур о вня на пр яж е ни я и ли и мпульса . М и кр о схе мы KP537РУ 8 и КР537РУ 10 и ме ю т до по лни те льный упр а вляю щ и й си гна л ОЕ (Ра зр е ш е ни е по выхо ду): пр и по да ч е это го си гна ла о дно вр е ме нно с си гна ло м CS о тсч е т вр е ме ни по явле ни я си гна ла ве де тся о т о тр и ца те льно го пе р е па да си гна ла CS=ОЕ. С ущ е ствуе т во змо ж но сть стр о б и р о ва ни я выхо дно й и нфо р ма ци и си гна ло м ОЕ, по да ва е мым с не ко то р о й за де р ж ко й о тно си те льно си гна ла CS. В это м случ а е пр и ОЕ=1, т.е . до мо ме нта по да ч и это го си гна ла , выхо ды на хо дятся в тр е тье м со сто яни и да ж е пр и CS=0. То лько в мо ме нтпо ступле ни я си гна ла ОЕ выхо дыпе р е хо дятв функци о на льно е со сто яни е . М М М М
П р е де льны е р е жи мы эксплу атаци и ми кр о схе м се р и и К537. +6В а кси ма льно е на пр яж е ни е пи та ни я а кси ма льно е на пр яж е ни е на вхо де +6В а кси ма льно е на пр яж е ни е на выхо де +6В а кси ма льна я е мко стьна гр узки 200 пФ Обо знач е ни я эле ктр и ч е ски х пар аме тр о в.
Р max - ма кси ма льна я по тр е б ляе ма я мо щ но стьв р е ж и ме tв.а. - вр е мя выб о р ки а др е са ; tц.зп.(сч ) - вр е мя ци кла за пи си (сч и тыва ни я).
о б р а щ е ни я;
13
Л о г и ч е ски й эле ме нтИ К155ЛИ1 выпо лне н ка к ТТЛ. 4 эле ме нта 2 И и зго то вле ны на о дно м кр и ста лле и р а зме щ е ныв ста нда р тно м ко р пусе с 14-ю выво да ми по схе ме :
Да нна я ми кр о схе ма со сто и ти з 4-х се кци й 2 « И » и мо ж е тб ыть пр е дста вле на в ви де :
М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р ую вста вляю т в пр и б о р для и ссле до ва ни я ми кр о схе м С П М . Ко нта кты пла ты со е ди няю тся с це нтр а льным ко ммута то р о м С П М и мо гутб ытьсо е ди не ны с кла ви ш ными р е ги стр а ми (КР) и све то ди о дными и нди ка то р а ми (ИН) сле дую щ и м о б р а зо м: К155 Л И 1 Но ме р а выво до в ми кр о схе м 1
Но ме р а выво до в ко ммута то р а AA3
Но ме р а кла ви ш но го р е ги стр а КР1
Но ме р а све то ди о дных и нди ка то р о в ИН1
2
AA4
КР2
ИН2
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
AA5 AA6 AA7 AA8 А Б10 А Б9 А Б8 А Б7 А Б6 А Б5 А Б4 А Б17
КР4 КР5
ИН3 ИН4 ИН5 ИН6 ИН8 ИН9 ИН10 ИН11 ИН12 ИН13
КР9 КР10 КР12 КР13 +5В
14
Задани е : 1. С о б е р и те схе му; 2. М а ни пули р уя клю ч а ми (КР) за по лни те та б ли цу и сти нно сти для ка ж до й се кци и ; 3. У б е ди те сь, ч то то лько «1» на о б о и х вхо да хда ёт«1» на выхо де ; и на ли ч и е хо тя б ыо дно го «0» на выхо де . Изме р е ни е па р а ме тр о в ТТЛ ми кр о схе мыво льтме тр о м В 7-16А . Ко р пус во льтме тр а по дклю ч е н к «0» и сто ч ни ка пи та ни е , т.е . по те нци а л (по те нци а лу зе мли ). ко р пуса В 7-16А р а ве н по те нци а лу 4. С и гна льным пр о во дни ко м (кр а сным щ упо м) и зме р яйте на пр яж е ни е на эле ктр о да х ми кр о схе мы (р е ж и м хо ло сто го хо да ) в то ч ка х: на вхо де – гне здо «ИН1» (по дклю ч а я кр а сный пр о во д в па р а лле льные гнёзда ), на выхо де –в гнёзда «ИН3» и т.д. В хо д1: U в х 1 = В хо д2: U в х 2 = В хо д: U в х 4 = В хо д: U в х 5 = В хо д: U в х 9 = В хо д: U в х 10 = В хо д: U в х 12 = В хо д: U в х 13 =
В ыхо д U в ы х 3 = В ыхо д U в ы х 6 = В ыхо д U в ы х 8 = В ыхо д U в ы х 11 =
Инте р пр е ти р уйте ло ги ку р а б о тыми кр о схе мы: U в х max =1;
U в ы х max =1;
U в х min =0;
U в ы х min =0;
5. В ыхо д ло ги ч е ско го эле ме нта на гр узи те на экви ва ле нтпо дклю ч е ни я 10 е ди ни ц на гр узки (вхо до в ТТЛ): ж ёлтым пр о во до м со е ди ни те гне здо «ИН3» с гне здо м «10е д» . В о льтме тр В 7-16А вклю ч и те в па р а лле льно е гне здо «10е д» . 6. С р а вни те р е зульта ты и зме р е ни я с р е ж и мо м хо ло сто го хо да (б е з экви ва ле нта Rн=10е д ТТЛ).
15
Л о г и ч е ски й эле ме нтИ Л И М и кр о схе ма КМ 155 ЛЛ1 и зго то вле на по пр и нци пу ТТЛ. 4-е эле ме нта ИЛИ, на два вхо да ка ж дый, р а зме щ е ны в 14-ко нта ктно м ко р пусе , ка к по ка за но на р и сунке :
На пр яж е ни е пи та ни я пр о ло ж е но к выво да м 14 и 7. Клю ч р а спо ло ж е н сле ва , пр и это м выво д 1 на хо ди тся по д клю ч о м. М и кр о схе ма со сто и т и з 4-х се кци й, ка ж да я и з ко то р ых и ме е т 2 вхо да . М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р а я вста вляе тся в устр о йство для а на ли за ми кр о схе м (4-я се кци я не и спо льзо ва на ).
С ле дуе то тме ти ть, ч то све то ди о д све ти тся, ко гда ч е р е з не го пр о хо ди тто к. Для да нно й схе мы это о зна ч а е т, ч то со о тве тствую щ и й ур о ве нь на пр яж е ни я (вхо дно й и ли выхо дно й) ни зки й, т.е . “0”. В ысо ки й ур о ве нь на пр яж е ни я со о тве тствуе то тсутстви ю све ч е ни я (“1”). Ко гда пла та с ми кр о схе мо й вста вле на в пр и б о р , е ё ко нта ктысо е ди няю тся с гнёзда ми пр и б о р а , а и ме нно :
1. –А А 3 –КР1 –ИН1; 2. –А А 4 –КР2 –ИН2; 7. –А Б3 ––– (Зе мля) 3. –А А 5 –––––– ИН3; 8. –А Б9 ––––––– ИН8; 4. –А А 6 –КР4 –ИН4; 9. –А Б8 –КР9 –ИН9; 5. –А А 7 –КР5 –ИН5; 10. –А Б7 –КР10 –ИН10; 6. –А А 8 –––––– ИН6; 14.–А Б1 –––––– (+5В ) Ч то б ы по луч и ть р а ссмо тр е нную выш е схе му, ко нта кты устр о йства не о б хо ди мо со е ди ни ть пр о во да ми с со о тве тствую щ и ми клю ч а ми и и нди ка то р а ми . Задани е : 1) С о б р а тьсхе му. 2) М а ни пули р уя клю ч а ми , за по лни ть та б ли цу и сти нно сти для ка ж до й се кци и . 3) Об ъясни тьфункци о ни р о ва ни е эле ме нта ИЛИ в те р ми на хДРЛ, ДТЛ, ТТЛ.
Л о г и ч е ски й эле ме нтНЕ К155 ЛН1 выпо лне н ка к ТТЛ. 6 эле ме нто в НЕ упа ко ва ны в ми кр о схе му с 14-ю выво да ми , ка к по ка за но на схе ме :
Да нна я ми кр о схе ма со сто и ти з 6 се кци й НЕ и мо ж е тб ытьпр е дста вле на в ви де :
17
М и кр о схе ма
впа яна
в пла ту, ко то р а я вста вле на
в пр и б о р
для
и ссле до ва ни я ми кр о схе м (2-я и 5-я се кци и не и спо льзую тся). П р и вста вле ни и пла тыв устр о йство выво дыми кр о схе мысо е ди няю тся с ко нта кта ми устр о йства : 1.- А А 3___КР1___ИН1; 2.- А А 4_________ИН2; 5.- А А 7___КР5___ИН5; 6.- А А 8_________ИН6; 7.- А Б3___ - ко р п.; 8.-А Б9__________ИН8;
9. –А Б8___КР9___ИН9; 10.- А Б7; 11.- А Б6; 12.- А Б5__________ИН12; 13.- А Б4___КР13___ИН13; 14.-А Б1____________+5В ;
Для по луч е ни я схе мы эти ко нта кты не о б хо ди мо со е ди ни тьпр о во да ми с со о тве тствую щ и ми клю ч а ми и све то ди о да ми .
1) 2) 3) 4)
Задани е : С о б р а тьсхе му; М а ни пули р уя клю ч а ми (КР), за по лни ть та б ли цу и сти нно сти для ка ж до й се кци и ; У б е ди те сь, ч то “1” вхо де да ёт”0” на выхо де и на о б о р о т; Об ъясни те фи зи ку о тр и ца ни я (и нве р ти р о ва ни я).
18
И зме р е ни е пар аме тр о в ТТЛ ми кр о схе мы во льтме тр о м В 7-16А 1. Ко р пус во льтме тр а по дклю ч ён к “0” и сто ч ни ка пи та ни я, т.е . по те нци а л ко р пуса В 7-16А р а ве н по те нци а лу (зе мли ); 2. С и гна льным пр о во дни ко м (кр а сным) и зме р яйте на пр яж е ни я на эле ктр о да х ми кр о схе мы (р е ж и м хо ло сто го хо да ) в то ч ка х: на вхо де А А 3 (по дклю ч а я кр а сный пр о во д в па р а лле льные гнёзда ), на выхо де в гнёзда ИН2 и т.д. Uвх1= Uвых2= В хо д: А А 3 (ИН1) В ыхо д : ИН2 (А А 4) А А 7 (ИН5)
Uвх5=
ИН6 (А А 8)
Uвых6=
А Б8 (ИН9)
Uвх9=
ИН8 (А Б9)
Uвых8=
А Б4(ИН13)
Uвх13=
ИН12 (А Б5)
Uвых12=
Инте р пр е ти р уе м ло ги ку р а б о тыми кр о схе мы: Uвыхmax = 1 ; Uвхmin = 0. 3. В ыхо д на гр узи те на экви ва ле нт по дклю ч е ни я 10 е д. на гр узки (вхо до в ТТЛ): ж ёлтым пр о во до м со е ди ни те гне здо ИН2 с гне здо м 10 е д. В о льтме тр В 7-16 вклю ч и те в гне здо А А 4 и т.д. 4. С р а вни те р е зульта тыс р е ж и мо м хо ло сто го хо да , (б е з экви ва ле нта на гр узки Rн = 10 е .д. ТТЛ).
Уни ве р сальны й эле ме нтИ -НЕ Дво йно й эле ме нтИ-НЕ (ми кр о схе ма К155ЛА 1, ти п ло ги ки ТТЛ) и е го цо ко лёвка по ка за нына р и сунке :
19
Инте гр а льна я схе ма со сто и ти з двух ч е тыр ёхвхо до вых эле ме нто в И-НЕ и мо ж е т б ыть пр е дста вле на упр о щ ённо й схе мо й:
М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р а я сво и ми р а зъёма ми вста вле на в пр и б о р для и ссле до ва ни я ми кр о схе м. В р е зульта те о б р а зуе тся эле ктр и ч е ска я це пьсле дую щ е го ви да :
Ре зи сто р ы R1 , R2 … - о гр а ни ч и ва ю щ и е . Ч е р е з ни х на пр яж е ни е +5В по ступа е т на вхо ды (выхо ды), е сли со о тве тствую щ и е клю ч и на хо дятся в р а зо мкнуто м со сто яни и . В е ли ч и на со пр о ти вле ни я 4700 Ом, о ни о гр а ни ч и ва ю тто к ч е р е з све то ди о ды. С ве то ди о ды ИН1, ИН2, … све тятся, ко гда ч е р е з ни х те ч ёт то к. Для да нно й схе мы све ч е ни е о зна ч а е т, ч то со о тве тствую щ и й вхо дно й и ли выхо дно й ур о ве нь – ни зки й. П р и вве де ни и пла ты в пр и б о р выво ды ми кр о схе мысо е ди няю тся с кле мма ми пр и б о р а , а и ме нно : 1 АА 3 КР1 ИН1 2 АА 4 КР2 ИН2 4 АА 6 КР4 ИН4 5 АА 7 КР5 ИН5 6 АА 8 ИН6 7
А Б3
9 10 12 13 8 14
А Б8 А Б7 А Б5 А Б4 А Б9 А Б1
КР9 КР10 КР12 КР13 +5В
ИН9 ИН10 ИН12 ИН13 ИН8
20
Ч то б ы по луч и ть пр е дста вле нную выш е схе му, эти кле ммы сле дуе т со е ди ни ть пр о во да ми с со о тве тствую щ и ми клю ч а ми и све то ди о да ми . Отме ти м, ч то со о тве тствую щ и е р е зи сто р ыуж е со е ди не ныпо сле до ва те льно с ди о да ми и кле ммо й +5В внутр и пр и б о р а . Задани е : За по лни тьта б ли цу и сти нно сти для ка ж до й по ло ви нысхе мы: X1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1
X2 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1
X4 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1
X5 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1
Y6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0
X9
X10
X12
X13
Y8
21
В о пр о с 1: Ка кую функци ю выпо лняе тсхе ма :
В о пр о с 2: Ка кую функци ю выпо лняе тсхе ма :
Уни ве р сальны й эле ме нтИ Л И -НЕ Дво и ч ный эле ме нтИЛИ-НЕ ( ми кр о схе ма К155 ЛЕ1 ) и е го цо ко лёвка пр е дста вле нына р и сунке :
22
В упр о щ ённо м ви де схе ма и ме е тви д:
М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р а я вста вле на в пр и б о р . П о луч е нна я эле ктр и ч е ска я це пьи ме е тсле дую щ и й ви д:
П р и вве де ни и пла ты в пр и б о р выво ды ми кр о схе мы со е ди няю тся с гнёзда ми пр и б о р а , а и ме нно : 1 –А А 3 –––––––ИН1; 8 –А Б9 –КР8 –ИН8; 2 –А А 4 –КР2 –ИН2; 9 –А Б8 –КР9 –ИН9; 3 –А А 5 –КР3 –ИН3; 10 –А Б7 –ИН10; 4 –А А 6 –––––––ИН4; 11 –А Б6 –КР11 –ИН11; 5 –А А 7 –КР5 –ИН5; 12 –А Б5 –КР12 –ИН12; 6 –А А 8 –КР6 –ИН6; 13 –А Б4 –ИН13; 7 –А Б10 –ко р пус; 14 –А Б17 –(“+5В ”- пи та ни е ) Ч то б ы по луч и ть р а ссмо тр е нную выш е схе му, эти гнёзда сле дуе т со е ди ни тьпр о во да ми с клю ч а ми и све то ди о да ми .
23
К155 Л Е1.
1. –А А 3 ––––––ИН1
А 1+В 1
8. –А Б9 –
не и спо льзуе тся
2. –А А 4 –КР2 –ИН2
А1
9. –А Б8 –
в да нно м
3. –А А 5 –КР3 –ИН3
В1
10. –А Б7 –
ма ке те .
4. –А А 6 ––––––ИН4
А 2+В 2
11. –А Б6 –КР11 –ИН11
А4
5. –А А 7 –КР5 –ИН5
А2
12. –А Б5 –КР12 –ИН12
В4
6. –А А 8 –КР6 –ИН6
В2
13. –А Б4 ––––ИН13
7. –А Б10 -
- ко р пус
14.–А Б17
А 4+В 4 “+5В ”-пи та ни е
24
Задани е : С о б р а тьсхе му. За по лни тьта б ли цу и сти нно сти для ка ж до й се кци и :
X2
X3
В о пр о с 1: В о пр о с 2:
Y1
X5
X6
Y4
М о ж но ли с по мо щ ью да нно й ми кр о схе мы выпо лни ть о пе р а ци ю НЕ. М о ж но ли с по мо щ ью да нно й ми кр о схе мывыпо лни ть о пе р а ци ю ИЛИ.
И склю ч аю щ е е “И Л И ” М и кр о схе ма К155 ЛП 5 со де р ж и т 4 двухвхо до вых эле ме нта “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ”, р а зме щ ённых на о дно м кр и ста лле . Цо ко лёвка ми кр о схе мыпр и ве де на на р и сунке :
Об щ и й пр о во д по дклю ч а е тся к выво ду 7, и сто ч ни ка пи та ни я +5В , по дво ди тся к выво ду 14. М и кр о схе ма вста вляе тся в па не льку, р а зме щ ённую на спе ци а льно й пла те . П ла та вста вляе тся в пр и ёмную р о зе тку сте нда пр о ве р ки мо дуле й (С П М ). Ко нта кты пр и ёмно й р о зе тки со е ди не ны с
25
гнёзда ми це нтр а льно го ком п ут а т ора С П М . В сво ю о ч е р е дь эти гнёзда спе ци а льными со е ди ни те лями мо гут б ыть по дклю ч е ны к ко нта кта м Кла ви ш но го Ре ги стр а (КР) и к ко нта кта м све то ди о дных и нди ка то р о в. Если на со о тве тствую щ е м выво де ми кр о схе мы пр и сутствуе т ни зки й ур о ве нь си гна ла (“0”), све то ди о д све ти тся. Если на выво де высо ки й по те нци а л (“1”) – не го р и т. С хе ма со е ди не ни й выво до в ми кр о схе мыК155 ЛП 5 со сте ндо м С П М . 1. –А А 3 –КР1 –ИН1 –Х 1 2. –А А 4 –КР2 –ИН2 –Х 2 3. –А А 5 –––––– ИН3 –Х 1 4. –А А 6 –КР4 –ИН4 –Х 4 5. –А А 7 –КР5 –ИН5 –Х 5
⊕ Х 2 = Q3
6. –А А 8 –––––– ИН6 –Х 4 ⊕ Х 5 = Q6 7. –А Б10 – ко р пус, о б щ и й выво д. 8. –А Б9 –––––––––––––––––––––А Б4 9. –А Б8 –КР9 –ИН9 –Х 9 10. –А Б7 –КР10 –ИН10 –Х 10
11. –А Б6 ––––––– ИН11 –––––Х 9 ⊕ Х 10 12. –А Б5 –А А 8 13. –А Б4 ––––––––––––––––––––– А Б9 14. –А Б17 –––––– +5В –пи та ни е .
⊕ Х4 ⊕
Х 5 = Q11
Э ле ктр и ч е ска я це пь для и ссле до ва ни я двухвхо до вых ло ги ч е ски х схе м “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ” пр и выпо лне ни и схе мы со е ди не ни й пр е дста вле на на р и сунке :
26
Задани е : 1. В клю ч а я и выклю ч а я кла ви ш ные р е ги стр ы КР1 и КР2, за да ва йте вхо дные ур о вни пе р е ме нных Х 1 и Х 2 . П р о ве р ьте та б ли цу и сти нно сти : В хо д
В ы хо д В хо д В ы хо д Х1 Х2 Q3 Х4 Х5 Q6 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 Та б ли ца 1. Та б ли ца 2. 2. В клю ч а я и выклю ч а я кла ви ш ные р е ги стр ы КР4 и КР5, са мо сто яте льно за по лни те та б ли цу и сти нно сти для вто р о го эле ме нта “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ”. со о тве тствуе т ли ло ги ч е ско му ур а вне ни ю 3. П р о ве р ьте , Q6 = X 4 * X 5 + X 4 * X 5 выхо дно й си гна л Q6 вто р о го эле ме нта “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ”. На тр е тье м и ч е твёр то м двухвхо до вых эле ме нта х “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ”
со б р а на схе ма тр ёхвхо до во го эле ме нта : Q11= Х 9 ⊕ Х 10
⊕Х 4⊕Х 5
Э ле ктр и ч е ска я це пь для и ссле до ва ни я тр ёхвхо до во го “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ” пр е дста вле на на сле дую щ е м р и сунке :
эле ме нта
27
Задани е : 1. В клю ч а я и выклю ч а я кла ви ш ные р е ги стр ы КР9, КР10, КР4, КР5, за да ва йте вхо дные ур о вни ло ги ч е ски х пе р е ме нных Х 9, Х 10, Х 4, Х 5. С о ста вьте и за по лни те та б ли цу и сти нно сти ч е тыр ёхвхо до во го эле ме нта “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ”. В Х ОД В Ы Х ОД Х9 Х 10 Х4 Х5 Q11
У б е ди те сь, ч то пр и лю б о м ч ётно м ч и сле е ди ни ц на вхо да х и склю ч а ю щ е го ИЛИ на выхо де б уде т“0”, а пр и не ч ётно м ч и сле “1” на вхо де , на выхо де б уде т–“1”.
RS-тр и г г е р с у ни ве р сальны ми вхо дами М и кр о схе ма К555 ТР2 и е ё цо ко лёвка пр е дста вле на на р и сунке . М и кр о схе ма К555 ТР2 и ме е та на ло г 74LS279.
28
Она со де р ж и т 2 двухвхо до вых и 2 тр ёхвхо до вых RS-тр и гге р а с уни ве р са льными вхо да ми . М и кр о схе ма вста вле на в па не ль, за кр е плённую на пла те . П ла та вве де на в р а зъём устр о йства для а на ли за ми кр о схе м. С хе ма для и ссле до ва ни я RS-тр и гге р а пр е дста вле на на сле дую щ е м р и сунке . П р и вве де ни и пла ты в устр о йство С П М ко нта кты ми кр о схе мы со е ди няю тся с ко нта кта ми устр о йства , а и ме нно :
1. –А А 3 9. –А Б8 2. –А А 4 10. –А Б7 3. –А А 5 11. –А Б6 4. –А А 6 12. –А Б5 5. –А А 7 –R2 13. –А Б4 –Q4 6. –А А 8 –S2 14. –А Б10 –R4 7. –А А 9 –Q2 15. –А Б2 –S4 8. –А А 10 – ко р пус 16. –А Б9 –пи та ни е +5В Ч то б ы по луч и ть нуж ную схе му, эти ко нта кты сле дуе т со е ди ни ть пр о во да ми с со о тве тствую щ и ми клю ч а ми и и нди ка то р а ми . 5. –КР5 –ИН5 –А А 7 –R2 11. 6. –КР6 –ИН6 –А А 8 –S2 12. 7. – ИН7 –А А 9 –Q2 13. – ИН13 –А Б4 –Q4 8. ––– А А 10 – ко р пус 14. –КР14 –ИН14 –А Б10 –R4 9. 15. –КР15 –ИН15 –А Б2 –S4 10. 17. –––––– А Б9–пи та ни е +5В
29
Отме ти м, ч то со о тве тствую щ и е р е зи сто р ы уж е со е ди не ны по сле до ва те льно со све то ди о да ми и с +5В внутр и устр о йства . Задани е : 1) С о б р а ть схе му и за по лни ть та б ли цу и сти нно сти для 2-го и 4-го тр и гге р о в.
S2n 0 0 1 1
R2n 0 1 0 1
Q2(n+1) x 1 0 Q2n
S4n
R4n
Q4(n+1)
2) Иссле до ва ть со сто яни е не о пр е де ле нно сти , для ч е го о дно вр е ме нно ме нять си гна лы на R и S вхо да х. Об ъясни те фи зи ч е ски й смысл со сто яни я не о пр е де лённо сти в RS-тр и гге р е с и нве р сными вхо да ми .
Sn 0 0 0 0 1 1 1 1
Rn 0 0 1 1 0 0 1 1
Qn 0 1 0 1 0 1 0 1
Qn+1 0x 1x 01 01 0 0 0 1
Sn 0 0 1 1
Rn 0 1 0 1
Qn+1 x 1 0 Qn
30
Уни ве р сальны й JK-тр и г г е р М и кр о схе ма К155 ТВ 1, выпо лне нна я по ТТЛ те хно ло ги и , и е ё цо ко лёвка по ка за нына р и сунке .
М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р а я вста вляе тся в пр и б о р , пр и это м выво дыми кр о схе мысо е ди няю тся с ко нта кта ми пр и б о р а . 1. 9. - В Б8 – 2. - В А 4 - КР2 - ИН2 - “S” 10.- В Б7 3. - В А 5 11.- В Б6 - КР11 - ИН11 - “J” 4. - В А 6 12.- В Б5 - К2 - ИН12 - “C” 5. - В А 7 - КР5 - ИН5 - “K” 13.- В Б4 - КР13 - ИН13 - “R” 6. - В А 8 ИН6 - “Q” 14.- В Б1 “ +5В ” 7. - В Б3 - о б щ 8. - В Б9 ИН8 - “Q”
Если ука за нные ко нта ктысо е ди ни тьс со о тве тствую щ и ми и нди ка то р а ми клю ч а ми пр о во да ми , то о б р а зуе тся сле дую щ а я схе ма .
31
М а ни пули р уя с клю ч а ми , до ка ж и те , ч то та б ли ца и сти нно сти и ме е тви д:
K2 2
13
12
11
5
8
6
S
R
C
J
K
Qn+1
Qn+1
0
0
*
*
*
1(x)
1(x)
0
1
*
*
*
0
1
1
0
*
*
*
1
0
1
1
0
*
*
Qn
Qn
1
1
0
0
Qn
Qn
1
1
0
1
1
0
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
Qn
Qn
У б е ди те сь, ч то тр и гге р ср а б а тыва е тпо за дне му фр о нту и мпульса .
D-тр и г г е р с до по лни те льны ми вхо дами М ИКРОС Х ЕМ А р и сунке :
К155ТМ 2 (ТТЛ –ло ги ка ) и е ё цо ко лёвка по ка за на на
32
М и кр о схе ма со сто и ти з двух D-тр и гге р о в. М и кр о схе ма впа яна в пла ту, ко то р а я вста вле на в пр и б о р . П р и это м выво ды ми кр о схе мы со е ди няю тся с ко нта кта ми пр и б о р а , а и ме нно : 1
АА3
КР1
ИН1
2
АА4
КР2
ИН2
3
АА5
Κ1
ИН3
4
АА6
КР4
ИН4
5
АА7
ИН5
6
АА8
ИН6
7
А Б3
8
А Б9
ИН8
9
А Б8
ИН9
10
А Б7
КР10
ИН10
11
А Б6
Κ2
ИН11
12
А Б5
КР12
ИН12
13
А Б4
КР15
ИН13
14
А Б1
(+5В )
Об щ
Если эти гнёзда со е ди ни ть пр о во да ми с клю ч а ми и и нди ка то р ными све то ди о да ми , то по луч и тся сле дую щ а я схе ма :
У р а вне ни е D-тр и гге р а и ме е тви д: Q n+1 = Dn , е сли с=1 С ле до ва те льно , по сле та кто во го и мпульса (да нный тр и гге р р а б о та е тпо пе р е дне му фр о нту) выхо д р а ве н вхо ду до та кто во го и мпульса . Та кто вый и мпульс и ме е тви д:
33
За да ни е :
1. У б е ди те сь, ч то та б ли ца и сти нно сти и ме е тви д:
Q
______ n +1
Q
n+1
0
0
*
*
1(x)
1(x)
0
1
*
*
1
0
1
0
*
*
0
1
1
1
0
*
Q
_____ n
Q
1
1
↑
0
0
1
1
1
↑
1
1
0
10
13
K2
12
9
8
n
2. С о ста вьте и пр о ве р ьте та б ли цу и сти нно сти для пе р во го D-тр и гге р а .
Уни ве р сальны й Р е г и стр Сдви г а Ре ги стр сдви га К155ИР1 (ТТЛ те хно ло ги я) и е го цо ко лёвка по ка за нына р и сунке :
34
Об ъясне ни е си мво ло в да ётся на сле дую щ е м р и сунке :
, ко то р ый р а зве твляе т на и , мо ж е т б ыть уко р о ч е н В хо д сле дую щ и м о б р а зо м: • ко гда на но ж ке 6 - высо ки й ур о ве нь (1), р е ги стр р а б о та е тв р е ж и ме за гр узки • ко гда на 6, ни зки й ур о ве нь(0), р е ги стр р а б о та е тв р е ж и ме сдви га В хо д С LК1, т.е . C1 пр е два р яе тся е ди ни це й, т.е . и ме е т ви д 1C1 . Э то зна ч и т, ч то это т вхо д а кти ве н то лько пр и а кти вно м вхо де G1 , т.е . ни зки й. В хо д С LК2, т.е . C 2 пр о ве р яе тся ци фр о й 2, т.е . и ме е т ви д 2C 2 . Э то о зна ч а е т, ч то это твхо д а кти ве н то лько пр и а кти вно м вхо де G 2 , т.е . высо ки й. SERIAL (по сле до ва те льный вхо д и ме е т1 на вхо де –1S). Э то о зна ч а е т, ч то а кти ве н то лько ко гда 1G1 а кти ве н, т.е . -ни зки й. П р и по явле ни и та кто во го и мпульса ч и сло со вхо да ми сдви га е тся (за пи сыва е тся) –в Q3 . Др уги е вхо ды по ме ч е ны ци фр о й 2, т.е . и ме е тви д 2 D - это о зна ч а е т, ч то о ни а кти вны, ко гда ко нтр о льный вхо д 2C 2 а кти ве н, т.е . ко гда высо ки й. 1C /⇔ о зна ч а е т, ч то да нный р е ги стр мо ж е тсдви га тька к впр а во , та к и вле во . Ко гда пла та с впа янно й ми кр о схе мо й вста вляе тся в пр и б о р , е ё ко нта ктысо е ди няю тся с ко нта кта ми пр и б о р а : 1 В А3 S КР1 ИН1 2 В А4 D3 КР10 ИН10 3 В А5 D2 КР9 ИН9 4 В А6 D1 КР8 ИН8 5 В А7 D0 КР7 ИН7 ____ 6 В А8 КР6 ИН6 PE 7 В Б3 Об щ и й ____ 8 В Б9 ИН2 К2 C2 9 10 11 12 13 14
В В В В В В
Б8 Б7 Б6 Б5 Б4 Б1
____
C1 Q0
К1
Q1 Q2 Q3
П и та ни е +5В
ИН0 ИН12 ИН13 ИН14 ИН15
35
Ч то б ыпо луч и тьсхе му для пр о ве р ки р е ги стр а , не о б хо ди мо со е ди ни ть со о тве тствую щ и е ко нта ктыс клю ч а ми и и нди ка то р а ми . У ни ве р са льный р е ги стр мо ж е тр а б о та тьв 4-х р а зли ч ных р е ж и ма х: 1) SIPO –по сле до ва те льный вво д –па р а лле льный выво д; 2) PIPO –па р а лле льный вво д - па р а лле льный выво д; 3) SISO –по сле до ва те льный вво д –по сле до ва те льный выво д; 4) PISO –па р а лле льный вво д –по сле до ва те льный выво д. 1) SIPO
Та кто вый вхо д 1C 2 а кти ве н то лько ко гда ко нтр о льный вхо д G1 а кти ве н, т.е . ко гда = 0, вхо д 1S а кти ве н, е сли G1 а кти ве н, т.е . = 0. 1S - это си гна льный вхо д. П р и по явле ни и 1-го та кто во го и мпульса на вхо де 1C1 и нфо р ма ци я со вхо да сдви га е тся в Q3 .П о сле 2-го и мпульса в Q 2 и т.д. С ве то ди о дыИН15, ИН14, ИН13, ИН12 пр е дста вляю т«экр а н» да нно го р е ги стр а . На экр а не мо ж но ви де тьч е тыр ёхб и тно е ч и сло , вве дённо е в р е ги стр . Ка ж дый б и твво ди тся с по мо щ ью клю ч а КР1 в ви де 0 и ли 1, а за те м сдви га ю тся в р е ги стр по сле та кто во го и мпульса , ко то р ый мо де ли р уе тся на ж а ти е м клю ч а К1. Задани е : В ве сти дво и ч но е ч и сло 1101. На б лю да ть пр о дви ж е ни е ч и сла сле ва на пр а во . С о ста ви тьта б ли цу: № Q3 Q0 Q1 Q2 та кто во го S и мпульса 0 (на ч . 1 0 0 0 0 со сто яни е ) 1 0 1 0 0 0 П о сле 4-го и мпульса – 2 1 0 1 0 0 ч и сло по лно стью 3 1 1 0 1 0 выдви нуто в р е ги стр 4 0 1 1 0 1 5 0 0 1 1 0 П о сле 8-го и мпульса – 6 0 0 0 1 1 ч и сло по лно стью 7 0 0 0 0 1 выдви нуто и з р е ги стр а 8 0 0 0 0
36
П о сле 4-го и мпульса на экр а не да нно е ч и сло выгляди тта к:
2) PIPO В да нно м случ а е (вна ч а ле ) = 1, т.е . ко нтр о льный вхо д 2C 2 а кти ве н –р е ж и м за гр узки . В хо д 1S = 1 (высо ки й). В хо дно й си гна л –4-б и тно е ч и сло 1101 по дво ди тся
па р а лле льно ко вхо да м 2, 3, 4, 5: - ста р ш и й б и тна 2D3 - мла дш и й на 2D0 П о сле и мпульса на вхо де 2C 2 , мо де ли р уе мо го клю ч о м К2, ч и сло вве де но в р е ги стр . П о сле это го р е ги стр нуж но пе р е клю ч и тьв р е ж и м сдви га , за да в = 0. С дви г впр а во на о ди н р а зр яд до сти га е тся ка ж дым на ж а ти е м К1, т.е . по да ч е й о ч е р е дно го та кто во го и мпульса на вхо д 1C1 . Задани е : В ве сти дво и ч но е ч и сло 1101. На б лю да тьна экр а не си туа ци ю :
37
На б лю да тьсдви г ч и сла впр а во . С о ста ви тьта б ли цу: № и мпульса C1 0 –на ч а льно е со сто яни е ср а зу по сле за гр узки 1 2 3 4
3) SISO В это м случ а е
Q3
Q2
Q1
Q0
1
1
0
1
ко нтр о льный вхо д G1 до лж е н б ыть а кти ве н, т.е .
= 0. П о это му а кти ве н та кто вый вхо д C1 . Одно вр е ме нно а кти ве н по сле до ва те льный вхо д 1S . П р и де йстви и та кто во го и мпульса на вхо д C1 и нфо р ма ци я со вхо да 1S за пи сыва е тся в се кци ю Q3 р е ги стр а . П р и сле дую щ е м и мпульсе о на сдви га е тся в Q2 и т.д.
На б лю де ни ю до ступе н то лько выхо д Q0 до р е ги стр а , сле до ва те льно , ч и сло мо ж но на б лю да ть по р а зр ядно (по б и тно , т.е . по о дно му б и ту по сле ка ж до го сдви га ). Задани е : В ве сти по о ч е р ёдно б и ты дво и ч но го ч и сла 1101, на ч и на я с мла дш е го р а зр яда . За р и суйте со сто яни е экр а на по сле 4-го та кто во го и мпульса , по сле 5го , 6-го , 7-го , 8-го .
38
С о ста вьте та б ли цу: Q3 Q0 Q2 Q1 № и мпульса C1 S 0 –на ч а льно е со сто яни е ср а зу 1 1 1 0 1 по сле за гр узки 1 0 2 1 3 1 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 Ка к, по льзуясь экр а но м, ко то р ый по ка зыва е т то лько со сто яни е выясни ть, ка ко е ч и сло б ыло за пи са но в р е ги стр ?
Q0
4) PISO В это м случ а е вна ч а ле р е ги стр нуж но пе р е ве сти в р е ж и м за гр узки . Для ч е го = 1, пр и это м а кти ви зи р уе тся вхо д 2G 2 и та кто вый вхо д 2C 2 . Не о б хо ди мо та кж е уста но ви ть S = 1 (ка к в случ а е PIPO). У ста но ви ть на вхо да х D3 … D0 : ста р ш и й б и тна D3 , мла дш и й на D0 . За да тьи мпульс на вхо де C 2 , в р е зульта те ч и сло за пи сыва е тся в р е ги стр . = 0, П о сле это го р е ги стр нуж но пе р е ве сти в р е ж и м сдви га , за да в ч е м а кти ви р уе тся та кж е та кто вый вхо д C1 .С дви г и нфо р ма ци и на о ди н р а зр яд пр о и схо ди тпо сле ка ж до го та кто во го и мпульса .
39
Задани е : В ве сти па р а лле льно дво и ч но е ч и сло 1101. За р и суйте со сто яни е экр а на по сле вво да , за те м по сле 1-го , 2-го , 3-го и мпульса . С о ста вьте та б ли цу: Q3 Q0 Q2 Q1 № и мпульса C1 0 –на ч а льно е 1 1 0 1 со сто яни е ср а зу по сле за гр узки 1 2 3 4
Дво и ч ны й сч ё тч и кч е ты р ё хр азр ядны й К155И Е5, КМ 155И Е5 М и кр о схе ма К155ИЕ5 являе тся а си нхр о нным сч ётч и ко м пульса ци й. С тр уктур на я схе ма и цо ко лёвка по ка за нына р и сунке . С ч ётч и к ИЕ5 и ме е тдве ____
ч а сти : де ли те льна два (выво д Q1 , та кто вый выхо д C 0 ) и де ли те льна во се мь ____
(выхо ды Q1 − Q3 ; та кто вый выхо д C1 ). Если ми кр о схе ма К155ИЕ5 пр и ме няе тся ка к сч ётч и к-де ли те ль на 16, не о б хо ди мо со е ди ни тьвыво ды1 и 12. П р и это м по сле до ва те льно стьсч ёта о т 0 до 15 (т.е . по сле до ва те льно сть сме ны ло ги ч е ски х ур о вне й на выво да х Q 0 − Q3 ) б уде тсо о тве тство ва тьта б ли це . М и кр о схе ма К155ИЕ5 по тр е б ляе т то к пи та ни я 53 мА и р а б о та е т с та кто во й ч а сто то й 10М Гц. М и кр о схе ма К155ИЕ5 впа яна в пла ту, ко то р а я вста вляе тся в пр и ёмную р о зе тку С те нда П р о ве р ки М о дуле й (С П М ). С б р о с все х выхо до в в «0» о сущ е ствляе тся по вхо да м R0(1) и R0( 2 ) пр и о дно вр е ме нно й уста но вке на ни х ур о вня ло ги ч е ско й «1» . П р и сч ёте на о дно м и з вхо до в уста но вки R0(1) и R0( 2 ) (и ли на о б о и х) до лж е н пр и сутство ва тьпо те нци а л ло ги ч е ско го «0» . П р и вве де ни и пла ты в С П М выво ды ми кр о схе мы со е ди няю тся с гнёзда ми пр и б о р а , а и ме нно :
40
Дво и ч ны й сч ё тч и кч е ты р ё хр азр ядны й К155И Е5 (впаян в плату ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
АА3 АА4 АА5 А Б1 С во б о дный С во б о дный А Б9 А Б8 А Б3 А Б6 А Б5 А Б7
C2
А Б5
КР18 КР19
ИН0 ИН13 В хо д уста но вки «0» - R0(1) ИН11 В хо д уста но вки «0» - R0( 2 ) С во б о дный +5В пи та ни е ИН2 ИН1
Q3 -выхо д
Q2 -выхо д
Об щ и й , АА3
ИН3 ИН0 С во б о дный ИН14 К1
Q4 -выхо д Q1 -выхо д C1 -вхо д сч ётный
41
С ч ётч и к 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
В ыхо д Q4
Q3
Q2
Q1
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
В ыхо д Q1 со е ди ни тьсо вхо до м C 2 . С б р о с все х выхо до в в «0» о сущ е ствляе тся по вхо да м R0(1) и R0( 2 ) пр и о дно вр е ме нно й уста но вке на ни х ур о вня ло ги ч е ско й «1» . П р и сч ёте на о дно м и з вхо до в уста но вки R0(1) и R0( 2 ) (и ли на о б о и х) до лж е н пр и сутство ва тьпо те нци а л ло ги ч е ско го «0» .
42
К555И В 3 – Ш и ф р ато р __
__
Он пр и ни ма е тна пр яж е ни я ло ги ч е ски х ур о вне й по де вяти вхо да м I1÷ I 9 ____
____
и ге не р и р уе твыхо дно й дво и ч но -де сяти ч ный ко д на выхо да х А О ÷ А 3 . __
__
Ко гда на о ди н и з вхо до в I1÷ I 9 по да но на пр яж е ни е ни зко го ур о вня, на ____
____
выхо да х А О ÷ А 3 по являе тся со о тве тствую щ и й дво и ч ный ко д (а кти вные __
__
ур о вни – ни зки е ). В хо ды I1÷ I 9 пр и о р и те тные , на и б о льш и й пр и о р и те т у __
вхо да I 9 . Ш и фр а то р и ме е т то лько де вять вхо до в да нных, вхо да нуля не т; нуль ко ди р уе тся на выхо де , е сли на все де вять вхо до в по ступи ли то лько на пр яж е ни я высо ко го ур о вня. М и кр о схе ма К555ИВ 3 по тр е б ляе т то к 70 мА . В р е мя за де р ж ки р а спр о стр а не ни я си гна ла о т лю б о го вхо да до выхо да 19 нс (пр и ёмко сти на гр узки 15nФ и со пр о ти вле ни и R k = 400 Ом). М и кр о схе ма К555ИВ 3 вста вляе тся в сме нную па не льку с 16-ю выво да ми , р а спо ло ж е нную на пла те , ко то р ую вста вляю т в сте нд пр о ве р ки мо дуле й (С П М ). Ко нта кты пла ты со е ди няю тся с ко ммута то р о м С П М и мо гутб ыть со е ди не ны с кла ви ш ными р е ги стр а ми (КР) и све то ди о дными и нди ка то р а ми (ИН) сле дую щ и м о б р а зо м: Но ме р а выво до в 1
___
I4
2
___
3
___
I6
4
I7
I5 ___
5
___
6
___
7
I8 A2 ___
A1
КР4
ИН4
АА4
КР5
ИН5
АА5
КР6
ИН6
АА6
КР7
ИН7
АА7
КР18
ИН8
АА8
ИН14
АА9
ИН13
А А 10
8 9
АА3
___
A0
10
___
11
___
12
___
I9 I1 I2
13
___
14 15 16
___
I3 A3
Ко р пус,
А Б8
. ИН12
А Б7
КР9
ИН9
А Б6
КР1
ИН1
А Б5
КР2
ИН2
А Б4
КР3
ИН3
А Б10 А Б2 А Б9, “+5В ”, пи та ни е
ИН15
43
С ОС ТОЯНИЯ Ш ИФ РА ТОРА К555ИВ 3 В хо д
В ыхо д
___
___
___
___
___
___
___
___
___
___
___
___
___
I1
I2
I3
I4
I5
I6
I7
I8
I9
A3
A2
A1
A0
1 × × × × × × × × 0
1 × × × × × × × 0 1
1 × × × × × × 0 1 1
1 × × × × × 0 1 1 1
1 × × × × 0 1 1 1 1
1 × × × 0 1 1 1 1 1
1 × × 0 1 1 1 1 1 1
1 × 0 1 1 1 1 1 1 1
1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
1 0 0 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 0 0 0 0 1 1 1
1 1 1 0 0 1 1 0 0 1
1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
Р1 КР2 КР3 КР4 КР5 КР6 КР7 КР8 КР9 ИН1 ИН2 ИН3 ИН4 ИН5 ИН6 ИН7 ИН8 ИН9
ИН15 ИН14 ИН13 ИН12
Де ш и ф р ато р ы Де ш и фр а то р ы пр е дна зна ч е ны для пр е о б р а зо ва ни я дво и ч но го ко да в на пр яж е ни е ло ги ч е ско го ур о вня, по являю щ е е ся в то м выхо дно м пр о во де , де сяти ч ный но ме р ко то р о го со о тве тствуе т дво и ч но му ко ду. На пр и ме р , вхо дно й ко д 1001 до лж е н сде ла ть а кти вным пр о во д с но ме р о м № 9. В о все х о ста льных пр о во да х де ш и фр а то р а си гна лыдо лж ныб ытьнуле выми . Де ш и фр а то р ы р а зли ч а ю тся по ёмко сти (2, 3, 4 б и та ), ч и слу ка на ло в (о ди н и ли два ), а та к ж е фо р ма то м выхо дно го ко да (дво и ч ный и ли дво и ч но де сяти ч ный). М но ги е де ш и фр а то р ы мо ж но пр и ме нять ка к мульти пле ксо р ы (ко ммута то р ы–мно го по зи ци о нные ци фр о вые пе р е клю ч а те ли ). М и кр о схе ма КМ 155ИД4 – два де ш и фр а то р а , пр и ни ма ю щ и х двухр а зр ядный ко д а др е са А 0 и А 1. Де ш и фр а то р DCA и ме е т два вхо да р а зр е ш е ни я: пр ямо й
E a и и нве р сный
___
E
a
, а де ш и фр а то р DCB – то лько ___
и нве р сные вхо дыр а зр е ш е ни я де ш и фр а ци и E б . М и кр о схе ма КМ 155ИД4 вста вляе тся в сме нную па не льку с 16-ю выво да ми , ко то р ые со е ди няю тся со вхо да ми ко ммута то р а , кла ви ш ными р е ги стр а ми (КР) и и нди ка то р ными све то ди о да ми (ИН) сле дую щ и м о б р а зо м:
44
КМ 155ИД4, К155ИД4. (сме нна я па не лька , 16 выво до в). Но ме р а выво до в 1
АА3
2
АА4
3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
АА5 АА6 АА7 АА8 АА9 А А 10 А Б8 А Б7 А Б6 А Б5 А Б4
E
___
E
a
А0 У4 У3 У2 У1 Ко р пус, ↓. У5 У6 У7 У8 А1
E
А Б2
16
А Б9, “+5В ”, пи та ни е
E
ИН15
КР12
ИН12
КР14
ИН14 ИН7 ИН6 ИН5 ИН4
КР15
в
___
15
КР15
А Б2
7 6 5 4 0 1 2 3
___
ИН15→ А А 4 -
КР12
в
А Б10
ИН0 ИН1 ИН2 ИН3 ИН13→ А А 3
КР13
___
А Б10
14
a
E
a
ИН12
С ОС ТОЯНИЯ ДЕШ ИФ РА ТОРА КМ 155ИД4 (де ш и фр а то р : тр и вхо да , во се мьвыхо до в; де мульти пле ксо р : о ди н вхо д, во се мьвыхо до в). В хо д А2 ___
Eи
А др е с А0 А1 А0
А1
a
Ра зр е ш е н и е и ли да нные ___
___
Eи E a
0
1
2
У5
У6
У7
В ыхо д 3 4 У8
У1
5
6
7
У2
У3
У4
в
___
E
в
× 0 0 0 0 1 1 1 1 ИН15 КР15
× × 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 ИН14 ИН13 КР14 КР12
1 0 0 0 0 0 1 0 0 ИН12
1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 ИН0 ИН1 ИН2 ИН3 ИН4 ИН5 ИН6 ИН7
45
М у льти пле ксо р ы ТТЛ М ульти пле ксо р ы –ци фр о вые мно го за щ и щ е нные пе р е клю ч а те ли , по др уго му - ко ммута то р ы. У мульти пле ксо р а мо ж е тб ыть, на пр и ме р , 16 вхо до в и о ди н выхо д. Э то о зна ч а е т, ч то е сли к эти м 16 вхо да м пр и со е ди не ны 16 и сто ч ни ко в ци фр о вых си гна ло в –ге не р а то р о в по сле до ва те льных ци фр о вых сло в, то б а йты о тге не р а то р о в мо ж но пе р е да ва ть в е ди нстве нный выхо дно й пр о во д. Для это го нуж ный на м вхо д тр е б уе тся выб р а ть, по да в на ч е тыр е вхо да се ле кци и (т.е . выб о р а но ме р а ка на ла : на по мни м: 2 4 = 16 ) дво и ч ный ко д а др е са . Та к, для пе р е да ч и на выхо д да нных о т ка на ла но ме р 9 сле дуе т уста но ви ть ко д а др е са 1001. М ульти пле ксо р ы спо со б ны выб и р а ть, се ле кти р о ва ть о пр е де лённый ка на л. П о это му и х и но гда на зыва ю т се ле кто р а ми . Испо льзуе тся и др уго е на зва ни е : се ле кто р ы-мульти пле ксо р ы. М ульти пле ксо р ы ТТЛ р а зли ч а ю тся по ч и слу вхо до в, по спо со б а м а др е са ци и , на ли ч и е м вхо до в р а зр е ш е ни я и и нве р сных выхо до в. М и кр о схе ма К155КП 2 –ч е тыр ёхвхо до вых мульти пле ксо р а , и ме ю щ и х о б щ и е вхо дывыб о р а S0 и S1.
Дво й но й му льти пле ксо р и е г о цо ко лё вка.
___
У мульти пле ксо р о в MSA и MSB е стьсо б стве нные вхо дыр а зр е ш е ни я E a ___
и Eв (а кти вный ур о ве нь ни зки й). От выхо да ка ж до го мульти пле ксо р а по луч а е м ко д в не и нве р сно й фо р ме . В хо ды р а зр е ш е ни я мо ж но не за ви си мо ___
и спо льзо ва ть для стр о б и р о ва ни я выхо до в Y: е сли на вхо д E да ть на пр яж е ни е высо ко го ур о вня, т.е . «1» , ло ги ч е ски й ур о ве нь на выхо де Y ста не тни зки м, т.е . «0» , не за ви си мо о тси гна льных и а др е сных вхо до в. ___
Если вхо д E а кти вный (пр и сутствуе тна пр яж е ни е ни зко го ур о вня, т.е . «0» ), на выхо де Y о то б р а ж а е тся то т ур о ве нь, ко то р ый пр и сутствуе т на выб и р а е мо м вхо де . Э кви ва ле нт ми кр о схе мы К155КП 2 – ч е тыр ёхпо зи ци о нный пе р е клю ч а те ль на два на пр а вле ни я, упр а вляе мый по двум вхо да м выб о р а . Для та ко го пе р е клю ч а те ля-мульти пле ксо р а выпо лняе тся ло ги ч е ско е ур а вне ни е : __
___
___
___
___
Y = E ( I1 S1+ I 2 S1 S 0 + I 3S1 S 0+ I 4S1S 0) , E пр и ни ма е тзна ч е ни я «0» ли б о «1» .
46
Кр о ме о б ыч ных пр и ме не ни й (на пр и ме р , для ко ммута ци и ко до в о т гр уппы р е ги стр о в на о б щ ую ш и ну да нных), мульти пле ксо р КП 2 мо ж е т служ и тьфункци о на льным ге не р а то р о м о ттр ёх пе р е ме нных I, A, B. М и кр о схе ма К155КП 2 вста вляе тся в па не льку с 16-ю выво да ми , р а спо ло ж е нную на пла те , ко то р ую вста вляю тв сте нд С П М . Ко нта кты пла ты со е ди няю тся с ко ммута то р о м С П М и мо гутб ыть со е ди не ны с кла ви ш ными р е ги стр а ми (КР) и све то ди о дными и нди ка то р а ми (ИН) сле дую щ и м о б р а зо м:
М у льти пле ксо р К155КП 2. АА3 АА4 АА5 АА6 АА7 АА8 АА9 А А 10 АБ8 АБ7 АБ6 АБ5 АБ4 А Б10 АБ2 АБ9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
КР0 КР14 КР4 КР3 КР2 КР1 выхо д а ко р пус ↓ КР10 КР11 КР12 КР13 КР15 КР0
ИН0 ИН14 ИН4 ИН3 ИН2 ИН1 ИН7 ИН9 ИН10 ИН11 ИН12 ИН13 ИН15 ИН0
пи та ни е +5В
За да ва я кла ви ш ными р е ги стр а ми КР15 зна ч е ни я S0, КР14 –S1, выхо да ми ___
___
р а зр е ш е ни я E a и Eв (о б ъе ди не ны) – р е ги стр а ми КР0, за да ва я на со о тве тствую щ и х вхо да х ур о вни , «0» ли б о «1» , по луч а е м та б ли цу со сто яни й мульти пле ксо р а К155КП 2: В ыб о р вхо да × 0 0 1 1 0
× 0 0 0 0 1
В хо д да нных 1 0 0 0 0 0
× 0 1 × × ×
× × × 0 1 ×
В ыхо д × × × × × 0
× × × × × ×
0 0 1 0 1 0
47
0 1 1 КР15 ИН15
1 1 1 КР14 ИН14
0 0 0 КР0 ИН0
× × × КР1 ИН1
× × × КР2 ИН2
1 × × КР3 ИН3
× 0 1 КР4 ИН4
1 0 1 ИН7
Задани е : У ста на вли ва я на выхо да х да нных зна ч е ни я I1в, I2в, I3в, I4в, по луч и те та б ли цу со сто яни й для выхо да Yв. В ыб о р вхо да
КР15 ИН15
КР14 ИН14
В хо д да нных
КР0 ИН0
КР10 ИН10
КР11 ИН11
КР12 ИН12
В ыхо д
КР13 ИН13
ИН9
СУМ М А ТОР ТТЛ Су ммато р ы –устр о йства , о сущ е ствляю щ и е о сно вную а р и фме ти ч е скую о р га ни за ци ю - сумми р о ва ни е ч и се л в дво и ч но м ко де . П р о сте йш и й случ а й – сумми р о ва ни е двух р а зр ядных ч и се л: 0+0=0, 1+0=1, 0+1=1, 1+1=10. В по сле дне м случ а е выхо дно е ч и сло 10 (в де сяти ч но й за пи си это 2) о ка за ло сь двухр а зр ядным. П о яви вш а яся в ста р ш е м р а зр яде е ди ни ца на зыва е тся е ди ни це й пе р е но са . П о лный сумма то р до лж е н и ме ть вхо д для пр и ёма си гна ла пе р е но са C n (где n – ч и сло р а зр ядо в в сумми р уе мых сло ва х). В пр и сутстви и вхо дно й е ди ни цыпе р е но са C n сумма ч и се л А и В уве ли ч и ва е тся на 1. П о лные сумма то р ы мно го р а зр ядных ч и се л со ста вляю тся и з о дно р а зр ядных и мо гутскла дыва тьмно го р а зр ядные ч и сла двумя спо со б а ми : па р а лле льным и по сле до ва те льным. В па р а лле льно м сумма то р е по р а зр ядно (па р а лле льно ) сумми р уе тся два сло ва : А 0 с р а зр ядо м В 0, А 1 с В 1 и т.д. П р и это м в ка ж до м эле ме нта р но м сумма то р е по луч а е тся па р ци а льные суммы ∑ 0, ∑ 1 ...и си гна лы внутр е нне го пе р е но са Cn +1 , ко то р ые по сле до ва те льно по ступа ю т на вхо д пе р е но са C n б о ле е ста р ш е го сумма то р а . Да нно е устр о йство не тр удно сде ла ть лю б о й дли ны, о дна ко сумми р о ва ни е б уде т за ко нч е но ли ш ь то гда , ко гда и сте ч ёт вр е мя р а спр о стр а не ни я си гна ла пе р е но са ч е р е з всю це пь о дно р а зр ядных сумма то р о в. С умма то р К155ИМ 2 – ми кр о схе ма с 14-ю выво да ми вста вляе тся в па не льку, р а спо ло ж е нную на сме нно й пла те . П ла ту вста вляю т в р а зъём С те нда П р о ве р ки М о дуле й (С П М ). С хе ма со е ди не ни й выво до в ми кр о схе мы
48
К155ИМ 2 с ко нта кта ми це нтр а льно го ко ммута то р а С П М , и нди ка то р ными све то ди о да ми ИН, кла ви ш ными р е ги стр а ми КР пр е дста вле на в та б ли це . Двухр а зр ядно е дво и ч но е ч и сло А 0А 1 за да ётся кла ви ш ными р е ги стр а ми КР5 и КР6. В то р о е сумми р уе мо е ч и сло В 0В 1 за да ётся кла ви ш ными р е ги стр а ми КР10 и КР11. В хо дно й си гна л пе р е но са C n (о т пр е дыдущ е го р а зр яда ) за да ётся кла ви ш ным р е ги стр о м КР14. Ре зульта тсумми р о ва ни я о то б р а ж а е тся: - сумма мла дш и х р а зр ядо в –и нди ка то р о м ИН0 - сумма ста р ш и х р а зр ядо в –и нди ка то р о м ИН1 - выхо дно й си гна л пе р е но са C n +1 - ИН3 За да ва я ч и сло А 0А 1 кла ви ш ными р е ги стр а ми и ч и сло В 0В 1, пр о и зве сти сумми р о ва ни е в со о тве тстви и с та б ли це й со сто яни й сумма то р а К155ИМ 2. Су ммато р бе з до по лни те льны х и нве р сны х и у пр авляю щ и х вхо до в К155И М 2. В ко ло нка х ∑ 0 о то б р а ж а е тся сумма мла дш и х р а зр ядо в А 0 и В 0, В ко ло нка х ∑ 1 - ста р ш и х А 1 и В 1.
∑0
А0 В0 +5В Cn
C n +1
∑1 В1 А1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
АА3 АА4 АА5 АА6 АА7
ИН0 КР5 ИН5 КР10 ИН10 П и та ни е +5В КР14
А Б7 А Б6
12 А Б5 13 А Б4 14 А Б17 № выхо до в ми кр о схе мы
А3 А4 А5 А6 А7
ИН14
ИН3
В Б7 В Б6
ИН1 ИН11 ИН6
В Б5 В Б4 В Б17
Об щ и й КР11 КР6
В В В В В
49
Со сто яни я су ммато р а К155И М 2. КР 5
КР 10 КР 6
КР 11
КР 14
КР 14 В ыхо д
A0
B0
A1
В1
C n =0
∑0
∑1
C n +1
∑0
∑1
C n =1 C n +1
0 1 0 1 0 1
0 0 1 1 0 0
0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0
0 1 1 0 0 1
0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 0 0
1 0 0 1 1 0
0 1 1 1 1 0
0 0 0 0 0 1
0 0
0 0
0 0
1 1
1
0
1
1
0 0 И Н0 1
1 1 И Н1 0
0 0 И Н3 1
1 1 И Н0 0
1 1 И Н1 1
0 0 И Н3 1
С умми р о ва ни е пр о и схо ди тсо гла сно ур а вне ни ю :
C n + 2 0 ( A0 + B0) + 2 1 ( A1 + B1) + 2 2 ( A2 + B 2) + ... = 2 0 ∑ 0 + 21 ∑ 1 + 2 2 C n +1
Задани е : сло ж и тьдва ч и сла : - 3+1= - 2+3= - 6+1=3+3+1=
50
Со де р жани е 1. В ве де ни е 2. У стр о йство сте нда пр о ве р ки мо дуле й (С П М ) 3. М и кр о схе мысе р и и К155, КМ 155 4. М и кр о схе мысе р и и К555 5. М и кр о схе мысе р и и К1533 6. М и кр о схе мысе р и и К176 7. М и кр о схе мысе р и и К561 8. М и кр о схе мысе р и и К537 9. “Осно вные ло ги ч е ски е функци и : И, ИЛИ, НЕ”. 10. “Ло ги ч е ски е функци и : И-НЕ, ИЛИ-НЕ”. 11. “Исклю ч а ю щ е е ИЛИ ”. 12.RS-тр и гге р . 13. У ни ве р са льный JK-тр и гге р . 14.D-тр и гге р . 15. “У ни ве р са льный р е ги стр сдви га ”. 16. Дво и ч ный сч ётч и к. 17. Ш и фр а то р . 18. Де ш и фр а то р . 19. М ульти пле ксо р . 20. С умма то р ТТЛ.
3 4 5 6 7 8 9 11 13 ?? 24 27 30 31 33 39 42 43 45 47
51
С о ста ви те ли :
Ре да кто р :
За х а ров В ла дим ир Ив а нов ич Сбит нев Ю рий П рокофьев ич
Тих ом иров а О .А ..
