Принципи побудови та використання пристроїв комбінаційної схемотехніки

також не має обмежень, а для ТТЛ обмеження задається потужністю джерел сигналів x_o та x₁.

   Схема рис.3.3.в каскадного розмноження кількості виходів фактично не має ніяких обмежень і використовується в схемах при розводці кіл синхронізації.

    Приклад 4. Використовуючи елементи ТТЛ.IC. розробити схему I на 9 входів.

     В серіях ТТЛ. використовуються багатовходові елементи I 4(2I), 3(3I), 2(4I), а також елементи I-НІ - 2(4I-HI), 1(8I-HI), 3(3I-HI), 12(I-HI).

     При використанні елементів 3(3I) ( K555ЛI-3) використовується каскадне з’єднання елементів.

      При використанні елементів 3(3I-HI) логічну функцію

перетворимо до виду:

          (3.3)

З (3.3.) витікає, що необхідна схема може бути створена на базі мікросхеми 3(3I-HI),  (K155ЛA4), виходи яких об’єднуються елементом 3(АБО-HI) (K155ЛE4).

    Приклад 5. Використовуючи елементи ТТЛ IC, розробити схему на 9 входів АБО.

    В серіях ТТЛ використовуються мікросхеми 4(2АБО-HI), 2( 5АБО-HI),        3(3АБО-HI).

    При використанні елементів 3(3АБО-HI) логічну функцію

перетворимо до виду:

            (3.4)   

Функція (3.4.) реалізується шляхом використання трьох 3АБО-HI (мікросхема К155ЛЕ4), виходи яких об’єднуються одним елементом 3I-HI (K155ЛА4).

    Приклад 6. Побудувати схему знаходження суми по модулю 2 на вісім входів, використовуючи двохвходовий елемент ТТЛ.

     В серіях ТТЛ  використовується мікросхема з двома входами з позначенням  ЛП5 та ЛЛ3 ( вихід останньої з відкритим колетором ). Ці мікросхеми мають логіку

      Необхідна логічна функція має вигляд:

                    ( 3.5.)     

 Для побудови схеми, що реалізує функцію (3.5.) скористаємось сполучним законом, завдяки якому виконаємо два варіанти перетворень

          ( 3.6.)

      ( 3.7.)    

Формула (3.6.) дає можливість створити послідовну схему (рис.3.4.a);  (3.7.)- відповідно, пірамідальну (рис.3.4.б).

      Обидві схеми по апаратним затратам еквівалентні і виконуються з

використанням двох корпусів, наприклад, мікросхеми К555ЛП5. Але величини часових затримок в них суттєво різні.                                                                                                        

В першому випадку величина затримки виконання операції t₃ пов’язана з затримкою елемента t₃₀ та їх кількості m співвідношень.

При пірамідальному з’єднанні величина t₃ суттєво менша і знаходиться по формулі:

Перша з розглянутих схем (рис.3.4.) використовується, наприклад, для виділення фронту та спаду імпульса, а також для подвоєння частоти імпульсів. Ці властивості ілюструються схемою та часовими діаграмами, що приведені на рис.3.5,a,б.                                   

Елементи DD1.1 – DD1.3 виконують затримку імпульса U_вх на величину t₃ =3t_3o , а DD1.4. виділяє імпульси U_вих  відповідно до логіки роботи елемента

     Схема приведена на рис.3.4.б. являється основою схем, призначених для перевірки на парність багаторозрядних цифрових слів (наприклад мікросхеми К155IП2 та К561СAI), які широко використовуються в комп’ютерній техніці.

     Генератори імпульсів. Одним з напрямків широкого використання базових елементів цифрової схемотехніки являється побудова генераторів імпульсних послідовностей, а також перетворювачів імпульсів різного призначення. Рис.3.6. ілюструє один з варіантів побудови автогенератора імпульсних послідовностей (мультивібратора). Приведена схема називається симетричним мульти-вібратором. Робота її полягає в слідуючому. Припустимо, що на виході DD1 присутній високий  потенціал. Тоді на його  вході повинен бути нульо-вий сигнал, а  це значить, що через резистор R1 або  зовсім не протікає струм, або його     величина на-стільки не значна, що  падіння напруги на R1 від його протікання менше порогового рівня  DD1. При  використанні КМОП IC вхідний струм мікросхеми можна вважати нульовим.  Це значить, що в колі-Вих2 DD2, C2, R1, загальна шина -струм не протікає.

     Відсутність струму в приведеному колі можливе лише при низькому потенціалі виходу Вих2, що в свій час забезпечується тим, що падіння напруги на R2 відповідає рівню логічної 1. Тобто ми дійшли до того, що при U_вих.1=1 в колі- Вих1, C1, R2 загальна шина- протікає струм заряду конденсатора