Цель работы: изучить принцип работы дешифратора, шифратора, тактового распределителя и сдвигшощего регистра на примере простейшей системы телеуправления. Ознакомиться с их принципом работы и применением в цифровых системах на примере системы телеуправления с защищенным кодом.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Рассматриваемые ниже функциональные узлы относятся к числу наиболее распространенных. Их используют как самостоятельные элементы, так и при построении более сложных схем, выполненных на цифровых интегральных микросхемах.
Шифратор - устройство, преобразующее код С'„ в двоичный. Это означает, что шифратор выполняет функции, обратные дешифратору, Действительно, если ^'/Шифраторе сигнал подается на несколько входов и возбуждает только один выход, то в шифраторе сигнал поступает только на один вход, образуя двоичный код на нескольких выходах
Шифратор (кодер) позиционного десятичного кода а двоичный может быть выполнен на элементах ИЛИ по схеме на рис. !д. Условное обозначение такого шифратора приведено на рис. 1,6. Такой простейший шифратор работает правильно лишь тогда, когда единица подается на один из входов I... 7, на остальных входах при этом должен быть сигнал огического нуля. Для практического использования применяются более ложные схемы.
а
Дешифратор - устройство, преобразующее кодовые комбинации в гок (напряжение) и распределяющее его по индивидуальным цепям. Каждая кодовая комбинация, подаваемая на вход дешифратора, возбуждает только один его выход, что соответствует коду С'п. Кодовые комбинации являются комбинациями двоичного или двоично-десятичного кода. Более сложные коды предварительно преобразуют в двоичные коды.
Дешифратор имеет ряд входов, на которые поступают кодовые комбинации, и ряд выходов (индивидуальных цепей), каждый из которых со-отаетствует определенной кодовой комбинации, поступающей на вход. Эти выходы нумеруют в десятичной системе счисления. Поэтому дешиф-раюры преобразуют различные варианты двоичных кодов в десятичный код или, точнее, в код С'и, кодовые комбинации которого перенумерованы в десятичной системе счисления.
Простейший дешифратор, выполненный на элементах И и НЕ (рис. 2а) называется линейным. На рис. 26 показано его условное обозначение. Простейший дешифратор имеет два входа и четыре выхода. Когда на вхо; ничего не подается (комбинация 0), с элемента И] должен быть снят сиг-нал 1, а с остальных выходов - сигнал 0. Для этого на элемент И1 сигналь поступают через инвертор НЕ1 и НЕ2, в которых нули преобразуются в единицы. Два сигнала 1 на входах элемента И1 дают на его выходе также Ч
На выходах всех остальных элементов будут нули, т.к. на один из входов каждого из этих элементов подается сигнал 0,минуя инверторы.
б
Рис 2
С помощью различного соединения логических элементов можно строить дешифраторы на большее число уходов.
Регистры и распределители нашли широкое применение для приема, хранения и выдачи информации. Регистр состоит из ячеек, число которых равно числу разрядов кодов комбинации. Имеется несколько разновидностей регистров. Наибольшее применение в телемеханике получили регистры сдвига или последовательные регистры, запись информации в которые производится только через первую ячейку, и регистры памяти или параллельные регистры, запись в которые производится через все ячейки.
Распределитель - устройство, имеющее ряд выходов и обеспечивающее поочередное возникновение импульсов (потенциалов) на этих выходах. В телемеханике применяются распределители, на вход которых подаются импульсы, обеспечивающие поочередное возникновение на выходе импульсов (потенциалов). Принцип действия распределителя приве-
Схема.управления (распределитель) |
Тактирующий вход |
ден на рис. 3. Распределитель выдает поданную на его вход последовательность импульсов по четырем цепям (число цепей может быть любым).
Вход |
В каждой цепи образуется своя последовательность импульсов с частотой,в 4 раза меньшей частоты импульсов на входе. Распределение импульсов по цепям происходит за время, равное длительности цикла Т, которое делится на интервалы 1, -.. 14 между цепями (Т = tj + t2 +■ t3 + U, причем, как правило, U-t; ~ t3= U) и определяется частотой следования импульсов и числом цепей: Тч= n-t, где п - число цепей, at- время, отведенное для одной цепи.
Рис.3
* В данной работе распределитель выполнен как одно целое
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.