Цывровые устройства

 

 

 

 

 

 

 

5. ЫҒЫСТЫРУШЫ РЕГИСТРЫН ТАҢДАУ(Қ6, Қ7).

Регистр  – бұл сандық қондырғы, көп разрядты сандарды сақтауға арналған.

Регистр – триггерлердің жинағынан  тұрады, әр қайсысы белгілі бір сандарды сақтауға арналған. Сонымен қоса n – разрядты санды сақтау үшін регистр қажет, n- триггердан тұратын. Регистр тағы да мынадай міндеттер атқарады: регистрда сақталған санды белгілі бір сандық разрядты солға және оңға жылжытуы, санды паралельді формадан тізбекті формаға және керісінше айналдыруы.

Регистрға енгізілетін санның формасына  қарай регистрлар екі топқа бөлінеді: тізбекті және параллель.

Паралелльді регистрде барлық разрядтағы сандар кіріске бір мезетте кіреді.

 Тізбекті регистрға, кіріс сандар разрядтар жеке жеке кіреді (кіші разрядтан бастап).

5.1 суретте паралелльді регистрдің  микросхемасы графикалық шартты  белгісі берілген К155ТМ8 және уақытша  шешім қабылдау үшін бір данадан  қолданылады

К155ТМ8 микросхемасы – бұл мәліметті  сақтайтын регистр, төрт разрядты D-триггердан тұрадын. С кірісіндегі теріс полярлы импульстің төмендеуі арқылы триггерде жазу жүзеге асады.

R кіріске логикалық нөл түскен кезде триггерде жадты тазалау жүреді.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Сурет 5.1. К155ТМ8 параллельді регистр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. СУММАТОРДЫ ТАҢДАУ (Қ8, Қ9).

Әрі қарай шыққан жартылай көбейтіндіні жинастыру керек, бұл амалды сумматор құрылғысы жасайды. Сумматор – екілік санау жүйесіндегі сандарды бір бірімен қосу амалын жүргізеді.

6.1. суретте сумматордың жұмыс  істеу принципінің ақиқат кестесі. 

 

Кіріс			Шығыс
Қосылғыштар		Ауысу	Қосынды	Ауысу
Аi	Вi	Рi	Si	Рi+1
0 0 1 1	0 1 0 1	0 0 0 0	0 1 1 0	0 0 0 1
0 0 1 1	0 1 0 1	1 1 1 1	1 0 0 1	0 1 1 1

 

6.2. К155ИМ2 сумматордың микросхемасының тұрақты графикалық белгіленуі.

Толық емес сумматордың екі кірісі екі шығыс арнасы болады. S- қосу амалының нәтижесі шығатын, ал Р- қосындының сәйкесті разрядына симаған, жоғарғы разрядқа көшіруге дайындалған цифр орын аласатын арна.

К155ИМ2 элементі ЖӘНЕ – НЕМЕСЕ- ЕМЕС. Сумматорда есте сақтау қабілеті жоқ, яғни кірістегі сигнал өзгерсе шығыстағы мәліметтер өзгеріп отырады. Күйлер кестесіне байланысты сумматор жұмыс істейді.

Көп разрядты сандарды жинақталуында сумматор каскад бойынша қосылады, себебі Р₁ шығысын келесі Р₀ кірісімен жалғастыру үшін.Сондай ақ Екілік сандарды есептеп санау үшін сумматор қолданылады. Сонымен қатар есептеу амалын сумерования амалына азайғыш кодының санын қосымшаға алмастыру тәсілі арқылы орындайды, Р толықтыру разряды есепке алынбайды. Бiрлiктiң қосымшасы өздiң кiшi дәрежесiнiң сумматорының тасымалдауы кiрісіне 1-шi сигналдың беруiмен жүзеге асырылады

Жинақталған сандардан кірістерге А коды беріледі (А₁ –кіші разряд, А₄ – үлкен разряд),  В кірістеріне – екінші санның коды (В₁ – кіші разряд, В₃ – улкен разряд). Р₀ –келесі микросхемадан тасымалдау. Соманың коды Sтың шығуларында қалыптасады, ал тасымалдау Рi– шығысында.

Біздің тапсырмамызға сәйкес, бiзге  үш екi дәрежелiк жартылай шығармалардың  жинақтауының операциялары үшiн екi екi дәрежелiк сумматорларға керек  болады (сурет7).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сурет 6.2. К155ИМ2 Сумматор.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. ЕКІЛІК САНДАРДЫ ПАРАЛЕЛЬ  ПІШІННЕН ТІЗБЕКТЕГІ ТҮРЛЕНДІРЕТІН  РЕГИСТР (Қ10).

Бұдан әрi, параллельді пішімдегі алынған көбейтіндіні келесі байланыс желісінің шығысына тізбекті пішіммен беру үшін түрлендіреміз. 8 суретте К555ИР9 асинхронды параллель жазатын және тізбектей санайтын мүмкіндігі бар, 8 разряд ығыстырғыш регистрдың микросхемасы көрсетілген. Онда, D₀ – кірісі ақпаратты тізбектей жазуды, D₁ – D₈ кірістері ақпаратты параллель жазады, екі (L,C) тең құқықты кірістеріне тактілі импульс беріледі және ығыстырғыш регистрдың соңғы разрядының тікелей және теріс шығыстары бар.

Басқаларында логикалық 0 болғанда, С кірістерінің кез келгенінде тіріс  полярлы импульстың төмендеуі болғанда регистр триггерінде ауыстырып  қосу жүзеге асады.

Басқа кіріске импульс берілгенде, осы С кірістерінің кез келгеніне  логикалық 1 түссе, триггер ауысып қосуға тиым салады.

L кірісіндегі сигнал арқылы регистрдың жұмыс тәртібі анықталады: С кірісіне логикалық 1 импульсының төмендеуімен D₀ кірісіне түсетін ақпараттың ығысуы жүргізіледі; В шығысында: L кірісінде логикалық 0 болғанда регистр триггерлеріндегі D₁ - D₈ кірісінде ақпаратты параллель жазу іске асады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сурет 7.1. К555ИР9 Параллелді – тізбекті регистр.

 

 

 

 

 

 

 

8.ОҢ ТАҢБАЛЫ ЦИФРЛЫҚ  КӨБЕЙТКІШТІҢ ТОЛЫҚ ҚҰРЫЛЫМДЫҚ  ЭЛЕКТРЛІК СХЕМАСЫ.

      8 суретте оң таңбалы екілік сандарды көбейткіштің толық құрылымдық электрлік сұлбасы көрсетілген.

       Құрастырылған  цифрлық оң таңбалы көбейткіштің  құрылымдық сұлбасында А кірісінде 3 разрядты көбейтілетін және В кірісінде 3 рязрядты көбейткіш қарастырылады.

       Курстық жобада  шифрлаушы DD1-DD8 микросхемасында құрастырылған. Микросхема шығысында А санын (5₍₁₀₎ = 0101₍₂₎) екілік таңбамен қалыптастырады, шифратор коды – 8421. К155ИЕ5 микросхемасымен жүзеге асқан санақшының шығысында В санын (6₍₁₀₎=0110₍₂₎) таңбасы алынады. Одан әрі К555ЛИ3 микросхемасымен жиналған КЛС1, КЛС2, КЛС3 сұлбасында көбейту амалы орындалады.

       Әрбір жартылай  көбейтінді, екіншіден бастап, солға  қарай бір разряд ығыстырылады  – бұл амалды К155ТМ8 2 дана ығыстырғыш регистрді орындайды. Бұдан кейін алынған жартылай көбейтінді К155ИМ2 микросхемасындағы 4 разрядты сумматорда қосылады және алынған нәтиже кіші разрядтан бастап тізбекті түрде байланыс желісіне беріледі.

 

 

 

ҚОРЫТЫНДЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПЕЦИФИКАЦИЯ

 

 

Позициалық белгіленуі	Аталуы	Саны	Ескерту
DD1-DD8	К155ЛЕ1	дана.
DD9	K155ИЕ5	дана.
DD10	К555ЛИ3	дана.
DD11-DD13	К555ЛИ3	дана.
DD14-DD15	К155TM8	дана.
DD16-DD17	К155ИM2	дана.
DD18	К555ИP9	дана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

1. Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника. –СПб.: БХВ –Петербург, 2001. – 528 с.
2. Калабеков Б. А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. –М.: Горячая линия – Телеком, 2000. – 336 с.
3. Новиков Ю. В. Основы цифровой схемотехники. –М.: Мир, 2001. – 379 с.
4. Беузуглов Д. А., Калиенко И. В. Цифровые устройства и микропроцессоры. Учебник для ВУЗов – Ростов-на-Дону: Еникс, 2006. – 480 с.
5. Бирюков С. А. Применение интегральных микросхем серии ТТЛ. –М.: Патриот, 1992. – 120 с.
6. Гольденберг Л. М., Бутыльский Ю. Т., Поляк М. Н. Цифровые устройства на интегральных схемах в технике связи.
7. Калабеков Б. А., Мамзелев И. А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы.
8. Опадчий Ю Ф., Глудкин О. П., Чуров А. И. Аналоговая и цифровая электроника.
9. Стрыгин В. В., Щаров А. С. Основы вычислительной микропроцессорной техники и программирования.
10. Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника.
11. Бутыльский Ю. Т., Евреинов Э. В., Мамзелев И. А. Цифровая вычислительная техника, Учебник для ВУЗов

 

 

 

 

 

            

 

 

 

 

                 .