Итак, тема достаточно простая на самом деле и разобрана на просторах интернета неоднократно. Но мне интересно поделиться своим опытом раскрытия этой темы.
Перед нами стоит задача нарисовать схему десятично-двоичного шифратора. На входе есть десятичный (позиционный) код - это такой код, когда отдельной цифре соответствует отдельный вывод. На выходе мы получаем стандартный двоичный код.
Входной сигнал имеет 10 состояний (от 0 до 9 ) и разделен в пространстве (позиционный код). Значит для того, чтобы его перевести в двоичный код нам потребуется
более 3 разрядов, а именно 4.
Получается при 10 входах мы будем иметь 4 выхода.
Для нас это устройство пока выглядит так. поэтому необходимо начать с таблицы истинности для данного устройства. Оно не имеет памяти, поэтому таблица будет иметь достаточно простой вид. Начнем со входов.
Слева столбец - это обозначение цифры, в сверху строка - это обозначение входов. Так например для цифры 5, комбинация входов будет 0000010000. Отмечу, что это позиционный код.
Для выходов всё будет намного проще. Там просто двоичный код. Поэтому рисуем таблицу полностью.
Есть таблица, а что дальше, спросите Вы, а дальше ещё проще. Когда мы проходили БЛИ (базовые логические элементы), то мы учились связывать ТИ (таблицу истинности), формулу и схему вместе. ТИ у нас есть, осталось написать формулу и далее построить схему.
Теперь уделите несколько минут следующему абзацу и сразу станет ясен подход,
Итак смотрим выходы в таблице истинности. По ней Выход Y0 будет активным в 5 случаях, а именно, когда будут активны следующие входы:
X1 ИЛИ X3 ИЛИ X5 ИЛИ X7 ИЛИ X9 , Как это выглядит на картинке можно увидеть ниже.
Теперь мы можем написать бинарное выражение или формулу:
Y0 = X1 ⊕ X3 ⊕ X5 ⊕ X7 ⊕ X9. где ⊕ - это логическое суммирование.
Аналогично находим Y1.
Пройдя этапы как и с Y0, получим следующее выражение:
Y1 = X2 ⊕ X3 ⊕ X6 ⊕ X7 где ⊕ - это логическое суммирование.
Аналогично для Y2 и Y3.
Y2 = X4 ⊕ X5 ⊕ X6 ⊕ X7 где ⊕ - это логическое суммирование
Y3 = X8 ⊕ X9 где ⊕ - это логическое суммирование.
Как итог получим 4 выражения вида:
Y0 = X1 ⊕ X3 ⊕ X5 ⊕ X7 ⊕ X9
Y1 = X2 ⊕ X3 ⊕ X6 ⊕ X7
Y2 = X4 ⊕ X5 ⊕ X6 ⊕ X7
Y3 = X8 ⊕ X9 где ⊕ - это логическое суммирование
Осталось нарисовать схему. Учитывая, что для выражения или формулы
Y= X1 ⊕ X2 у нас будет просто схема элемента ИЛИ
То для этих четырёх формул получим следующую схему:
Итак схема готова. Единственное на что стоит обратить внимание, это безучастие X0. В том случае если у вас отсутствует сигнал на входе или активен вход X0, на выходе это ни как не отразится.
Обозначение схемы будет следующим^
Для закрепления материала нарисую диаграмму^
Как это работает, если например у нас на входе появился сигнал X5, то он "включит" через элементы ИЛИ два выхода, а именно Y0 и Y2. Например X3 "включит" так же два выхода, только уже Y0 Y2, а вот входы X1, X2, X4, X8 "включают" по одному выходу Y0, Y1, Y2. Y3 соответственно.
Подведем итог, теоретически мы рассмотрели создание и работу простой схемы шифратора. В справочниках вы можете найти уже готовое изделие и его распиновку.
Для тех кому интересно данное направление я создал группу, где в ближайшем будущем начнем обучение по цифровой электронике. Обучение экспериментальное, но интересное и бесплатное. Старт на следующей неделе.
У меня всё, благодарю за внимание.
🌞 Группа ВК.
👍👍 Буду признателен 👍👍.