42. Дешифратор: определение и область применения. Функциональная схема и таблицы истинности дешифратора с тремя выходами. Синтез дешифратора.

Дешифратор – логическое устройство с несколькими входами и выходами, преобразующее двоичный код, подаваемый на выходы, в сигнал на одном из выходов.

В общем случае дешифратор с n входами имеет 2n выходов, так как n-разрядный код входного слова может принимать 2n различных значений, и каждому из этих значений соответствует сигнал «1» на одном из выходов дешифратора, на остальных выходах сохраняются сигналы «0».

У словное обозначение:

Дешифраторы используют для преобразования двоичного кода в десятичный, в системах цифровой индикации, в устройствах управления последовательностью операций в системах ЭВМ.

43. Мультиплексор: определение и область применения. Функциональная схема, логическое уравнение и синтез мультиплексора с двумя управляющими входами.

Мультиплексор – логическое устройство с n-управляющими входами, 2n – информационными входами и одним выходом, который соединяется с тем информационным входом, номер которого совпадает с адресом (двоичным управляющим числом).

Используется в устройствах отображения информации в микропроцессорных устройствах управления.

Рассмотрим синтез мультиплексора.

При каждой комбинации управляемых сигналов x₀ , x₁ (адрес) сигнал «1» появляется на одном из выходов дешифратора, на выходе мультиплексора появляется информация того входа, который совпадает с этой единицей.

Работу мультиплексора можно записать логическим уравнением:

44. Демультиплексор: определение и область применения. Функциональная схема. Синтез демультиплексора.

Демультиплексор – логический элемент с n-управляемыми входами, 2n-выходами и одним информационным входом, который соединен с тем выходом, номер которого совпадает с двоичноуправляемым числом (адресом).

Рассмотрим схему синтеза дешифратора:

Данные появляются на выходе того элемента «И», на вход которого подается «1» от дешифратора.

Демультиплексоры эффективно используются для преобразования последовательного кода в параллельный.

49. Трехразрядный счетчик импульсов на синхронных счетных триггерах (схема и временные диаграммы).

Последовательностные цифровые устройства – устройства, состояния входа которых определяется не только состоянием входов, но и внутренним состоянием (памятью).

Такие устройства создаются на основе триггеров.

Счетчики импульсов – функциональные узлы, предназначенные для подсчета числа входных импульсов. Результат счета в нем записывается в двоичном коде. Максимальное число, которое может быть записано в счетчике: N=2ⁿ – 1

где n – число разрядов счетчика, равное числу триггеров.

Счетчик состоит из трех последовательно соединенных Т-триггеров, имеющих вход R для установки в состояние «0» (сброс триггеров). Каждый поступивший на вход импульс перебрасывает первый триггер Т₀ в противоположное состояние (триггеры реагируют на задние фронты импульсов). Выходной сигнал первого триггера служит входным сигналом для второго и т.д. Таким образом, кодовая комбинация по основанию 2 сигналов на выходах триггеров Q₂Q₁Q₀ (Q₂ – старший разряд, Q₁ – младший) будет соответствовать количеству поступивших на вход счетчика импульсов. После записи максимального числа все триггеры переходят в состояние «0» и счет повторяется.