Опубликован: 21.06.2011 | Доступ: свободный | Студентов: 2775 / 782 | Оценка: 4.02 / 4.11 | Длительность: 13:28:00
ISBN: 978-5-9556-0123-6
Специальности: Разработчик аппаратуры
Лекция 4:

Функциональные узлы комбинаторной логики. Дешифраторы

< Лекция 3 || Лекция 4: 123 || Лекция 5 >

При синтезе логических выражений (4.2) учтено правило де Моргана для логических функций [2].

УГО дешифраторов с активными нулевыми входами и выходами: а - на один вход; б - на два входа; в - на 3 входа; г - на 4 входа.

Рис. 4.4. УГО дешифраторов с активными нулевыми входами и выходами: а - на один вход; б - на два входа; в - на 3 входа; г - на 4 входа.
Получение логических выражений для выходов дешифратора на три входа с инверсными входами и выходами.

увеличить изображение
Рис. 4.5. Получение логических выражений для выходов дешифратора на три входа с инверсными входами и выходами.

Кроме представленных примеров, когда и входные и выходные сигналы имеют одинаковый активный уровень, возможен также синтез схем дешифраторов с разными активными уровнями входных и выходных сигналов. Рассмотрим случай, когда входные сигналы имеют активный единичный уровень, а выходные - нулевой. Таблица истинности такого дешифратора опять же на три входа приведена в табл. 4.3. Отличие от табл. 4.1 состоит в том, что состояние каждого выхода инверсно. Поэтому функциональная схема может быть реализована аналогично показанной на рис. 4.2, но вместо элементов И необходимо подключить элементы И-НЕ (рис. 4.6). Либо поскольку в каждом столбце таблицы истинности (табл. 4.3) имеется только один 0, логические выражения для выходов рационально представить в виде КНФ. Функциональная схема в этом случае будет иметь вид, показанный на рис. 4.7. Поскольку подача Е=1 переведёт в этой схеме все выходы дешифратора в неактивное единичное состояние, необходимо предусмотреть инвертор (рис. 4.7). При поступлении запрещающего сигнала Е=0 приведёт к подаче логической 1 на все выходные элементы ИЛИ. Независимо от состояния входов \overline{a_4}, \overline{a_2} и \overline{a_1} на всех выходах будут логические единицы, т.е. дешифратор не формирует унарный код.

Сравнение логических выражений для выходов дешифратора на рис. 4.6 и 4.7 очень наглядно иллюстрирует правило де Моргана - инверсия произведения сигналов эквивалентна сумме обратных сигналов [2]. УГО не зависит от функциональной схемы, оно отображает лишь активный уровень сигналов (рис. 4.4,в).

Таблица 4.3. Таблица истинности дешифратора на три входа с активным единичным уровнем входных сигналов и нулевым - для выходных
Входные сигналы Выходные сигналы
a_{4} a_{2} a_{1} \overline{Q_{7}} \overline{Q_{6}} \overline{Q_{5}} \overline{Q_{4}} \overline{Q_{3}} \overline{Q_{2}} \overline{Q_{1}} \overline{Q_{0}}
0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1
0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1
0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1
1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1
1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1
1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1
Функциональная схема трех-входового дешифратора с единичным активным уровнем входных и нулевым - для выходных сигналов

увеличить изображение
Рис. 4.6. Функциональная схема трех-входового дешифратора с единичным активным уровнем входных и нулевым - для выходных сигналов
Функциональная схема трех-входового дешифратора с единичным активным уровнем входных и нулевым - для выходных сигналов

увеличить изображение
Рис. 4.7. Функциональная схема трех-входового дешифратора с единичным активным уровнем входных и нулевым - для выходных сигналов

Разрешающий сигнал Е также может иметь активный уровень логического нуля. На рис. 4.8 показана функциональная схема, а на рис. 4.9 - УГО дешифратора на 2 входа с прямыми входами и выходами и инверсным разрешающим сигналом.

Функциональная схема дешифратора с прямыми входами и выходами и инверсным разрешающим сигналом

Рис. 4.8. Функциональная схема дешифратора с прямыми входами и выходами и инверсным разрешающим сигналом
УГО дешифратора на два входа с прямыми входами и выходами и инверсным разрешающим сигналом

Рис. 4.9. УГО дешифратора на два входа с прямыми входами и выходами и инверсным разрешающим сигналом
< Лекция 3 || Лекция 4: 123 || Лекция 5 >