фывапывфпм. Цифровые интегральные микросхемы общие сведения
Скачать 0.93 Mb.
|
Мультиплексоры КМОПВыше отмечалось, что по принципу действия мультиплексоры КМОП существенно отличаются от подобных устройств ТТЛ. Они применяются в качестве мультиплексора и демультиплексора. Сопротивление открытых вентильных ключей невелико (примерно 80 Ом) и мало зависит от проходящего сигнала. Такие ключи хорошо проводят аналоговые и импульсные сигналы. Разомкнутые ключи обеспечивают практически полный разрыв цепи, так как токи утечки ничтожно малы (не более 1 нА). Когда на соответствующем входе микросхемы отсутствует разрешающий сигнал, все коммутируемые цепи разомкнуты, благодаря чему эту категорию приборов можно использовать с другими, имеющими три выходных состояния. Подобно прочим приборам КМОП они рассеивают очень малую статическую мощность независимо от состояния управляемых ключей. ЛЕКЦИЯ 6 ДЕМУЛЬТИПЛЕКСОРЫ И ДЕШИФРАТОРЫОсновные положенияДемультиплексоры в функциональном отношении противоположны мультиплексорам. Здесь сигналы с одного информационного входа распределяются в желаемой последовательности по нескольким выходам. Выбор нужной выходной шины, как и в мультиплексоре, обеспечивается кодом на адресных входах. При m адресных входах демультиплексор может иметь в зависимости от конструкции до 2m выходов. Рис.1. Принцип действия демультиплексора Идею работы демультиплексора поясняет рис.1. Вход х – информационный, вход А – адресный, потенциал на этом входе определяет, на каком из выходов будут формироваться сигналы, повторяющие х. Когда А = 1, верхний элемент И заперт и на выходе его F0 = 0; нижний элемент, напротив, открыт и работает как повторитель информационных сигналов. При А = 0 заперт нижний элемент, а верхний пропускает входную информацию. Демультиплексоры ТТЛ с большим числом выходов работают по тому же принципу, только имеют более сложную схему. Логическая структура простого демультиплексора вида 1:4 представлена ни рис.2. Здесь В и А – адресные входы, х – информационный вход, V – разрешающий. Схема функционирует согласно табл.1. Номера выходных выводов соответствуют двоичному коду на адресных входах (А – младший разряд). 1 V F0 & 1 F1 B x 1 1 & & & A F2 F3 Рис.2. Логическая структура демультиплексора вида 1:4 Таблица 1. Таблица истинности демультиплексора 1:4 (декодера 2:4)
Дешифратором (декодером) называют устройство с несколькими входами и выходами, у которого определенным комбинациям входных сигналов соответствует активное состояние одного из выходов. Дешифратор, следовательно, можно рассматривать как обращенный по входам демультиплексор, у которого адресные входы стали информационными, а бывший информационный вход, на который подается напряжение определенного уровня (U0 или U1), поддерживает напряжение выходных выводов в активном состоянии. Это следует и из рис.1. Если у демультиплексора 1:4 на информационном входе поддерживать потенциал U0 или на разрешающем входе U1, то прибор будет работать как дешифратор 2:4. Таким образом, между обоими типами рассматриваемых устройств нет принципиальной разницы, а различие сводится к виду сигналов на одиночном входе: если они меняются во времени, это демультиплексор, если нет – дешифраторы. У дешифраторов этот вход нередко отсутствует и выходные сигналы на активном выходе имеют одно, наперед известное значение. На условных графических обозначениях у демультиплексоров в основном поле помещают символ DMX, а дешифраторы обозначают как DC (от англ. decoder). Они служат в качестве коммутаторов-распределителей информационных сигналов и синхроимпульсов, для демультиплексирования данных и организации адресной логики в оперативных и постоянных запоминающих устройствах, а также для преобразования двоично-десятичного кода в десятичный с целью управления индикаторными и печатающими устройствами. Число выходов и распределение сигналов на них определяются характером предполагаемой нагрузки. Демультиплексоры-дешифраторы как самостоятельные изделия имеют 4; 8 или 16 выходов. |