Сведения о существующей элементной базе. Внедрение цифровой техники в промышленную электронику. Стандартные выходные уровни

Поэтому все логические элементы, формирующие  неиспользуемые выходы дешифратора, исключаем из схемы и таким образом получаем устройство совпадения кодов, построенное на схеме неполного матричного дешифратора (рис. 5.3).

Рис. 5.3 Схема устройства совпадения кодов.

6. Разработка схемы устройства запоминания

В качестве устройства запоминания используем регистры.

Регистр - это устройство, предназначенное для кратковременного хранения и преобразования многоразрядных двоичных чисел. В качестве запоминающих элементов в регистрах используются триггеры. Вспомогательные элементы используются для осуществления следующих операций:

- ввода и вывода из регистра хранимой информации;

- преобразования кода числа, хранящегося в регистре;

- сдвига числа влево или вправо на определенное число разрядов;

- преобразования последовательного кода числа в параллельный и наоборот. Вспомогательные элементы обычно строятся на основе комбинационных схем.

Регистры классифицируют по различным признакам, основными из которых являются способ ввода информации в регистр, её вывод и способ представления вводимой и выводимой информации.

По способу ввода и вывода информации регистры подразделяются на:

- параллельные (регистры памяти);

- последовательные (регистры сдвига);

- параллельно-последовательные.

По способу представления вводимой и выводимой информации различают регистры однофазного и парафазного типа. В однофазных регистрах информация вводится либо в прямом, либо в обратном коде. В парафазных — одновременно и в прямом, и обратном кодах. Вывод информации из регистров может осуществляться как в прямом, так и в обратном коде.

Различают одно- и многоканальные регистры в зависимости от числа источников информации, с которых она поступает на входы регистра.

В простейшем регистре триггеры соединены последовательно, т. е. выходы предыдущего триггера передают информацию на входы последующего. Тактовые входы С триггеров соединены параллельно. Такой регистр имеет один вход и один выход — последовательные. Вход управления — тактовый вход С.

Если к входу каждого триггера добавить разрешающую логику, то можно осуществить параллельную загрузку данных в регистр. Можно предусмотреть логическую схему параллельного отображения выходных данных. Как правило, выходные элементы такой схемы имеют z-состояния, позволяющие поочередно выдавать информацию по многопроводной шине данных.

Регистры могут быть двунаправленные, т. е. записанную информацию можно сдвигать по линейке триггеров вправо или влево. Для включения режима сдвига предусматривают специальный вход.

Существуют многорежимные регистры, у которых входные и выходные линии данных объединены в одну линию (порт данных). Эта линия по соответствующей команде (т. е. имеет дополнительный вход)  может быть и входной, и выходной.

В ТТЛ - серии К555 содержится  много регистров, предназначенных для хранения и преобразования информации.

Сформулируем условия выбора регистра:

1) минимальное количество разрядов - 5;

2) параллельная загрузка данных;

3) параллельный выход данных;

4) возможность прямого прохождения данных от входа к выходу;

5) загрузка по высокому уровню на входе синхронизации.

Выше перечисленным условиям удовлетворяет регистр К555ИР35 (рис.6.1).

Рис. 6.1 Микросхема К555ИР35.

Микросхема К555ИР35 представляет собой восьмиразрядный регистр с мощными выходами для управления большой ёмкостной или низкоомной нагрузкой и может быть использована в качестве магистрального формирователя. Базовым элементом микросхемы является D - триггер. Запись информации с входов D происходит при подаче на синхровход С положительного перепада напряжения.  Низкий уровень напряжения на входе сброса R переводит триггеры