; ; + ; EH]H]PuQ\

Vážení zákazníci, dovolujeme si Vás upozornit, že na tuto ukázku knihy se vztahují autorská práva, tzv. copyright. To znamená, že ukázka má sloužit výhradnì pro osobní potøebu potenciálního kupujícího (aby ètenáø vidìl, jakým zpùsobem je titul zpracován a mohl se také podle tohoto, jako jednoho z parametrù, rozhodnout, zda titul koupí èi ne). Z toho vyplývá, že není dovoleno tuto ukázku jakýmkoliv zpùsobem dále šíøit, veøejnì èi neveøejnì napø. umisováním na datová média, na jiné internetové stránky (ani prostøednictvím odkazù) apod. redakce nakladatelství BEN – technická literatura

[email protected]

4029

ÈÍTAÈE 4bitový synchronní vratný èítaè

CP

hodiny uvolnìní èítaèe paralelní vstup dat uložení paralelních dat øízení smìru èítání volba typu èítaèe výstup pro pøenos výstupy èítaèe

Pn PL UP/ BIN/ Qn

PL

UDD

Q3

CP

P3

Q2

P0

P2 P1

Q0

Q1 UP/ BIN/

USS

Obvod 4029 je synchronní ètyøbitový vratný èítaè s pøednastavením. Èítaè je sestaven ze ètyø klopných obvodù JK. Informace z paralelních vstupù P0 až P3 je asynchronnì uložena do èítaèe pøi PL = H nezávisle na ostatních vstupech. Èítaè mìní svùj stav synchronnì s nábìžnou hranou hodin CP, pokud = L a PL = L. Vstupem UP/ se øídí smìr èítání a vstupem BIN/ se volí èinnost èítaèe v binárním nebo BCD kódu. je výstup pro pøenos nahoru èi dolù pøi pøeteèení èítaèe. Normálnì je v H, do L pøejde je-li splnìna podmínka pøeteèení, která je dána rovnicí: =

(BIN/ + BIN/

(UP/ (UP/

. Q0 . Q1 . Q2 . Q3 + UP/ . Q0 . Q3 + UP/ . 0.

1

. .

3/

%,1'(&

83'1

&(

&3

)XQNFH

+ / / / / /

; ; / / + +

; ; / + / +

; + / / / /

; ;

Pn ð Qn

0 2

. .

1 3

. ))

2

.

3)

+

beze zmìny EH]H]PuQ\ èítá dolù, dekadicky qtWiGROGHNDGLFN\ èítá nahoru, dekadicky qtWiQDKRUXGHNDGLFN\ èítá dolù, binárnì qtWiGROELQiUQu èítá nahoru, binárnì qtWiQDKRUXELQiUQu

Funkèní tabulka

74

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

ÈÍTAÈE

4029

Obr. 1 Funkèní schéma

Obr. 5 Obr. 6

Na obr. 5 je ukázáno rozšíøení èítaèe s plnì synchronní funkcí, na obr. 6 pak rozšíøení s asynchronním provozem. Signál všech vyšších stupòù obsahuje rušivé jehlové impulzy, které vznikají vlivem rozdílných zpoždìní v jednotlivých obvodech kaskády. Na celkovou èinnost nemají vliv, ale pokud bychom na výstup pøipojili klopný obvod nebo jiný èítaè, vzniky by chyby. V tom pøípadì je nutné signál hradlovat hodinovým signálem použitím hradla OR.

Obr. 2 Stavové diagramy Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

75

ÈÍTAÈE

Obr. 3a Èasové prùbìhy pro binární mód; BIN/

=H

4029

76

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

4029

Obr. 3b Èasové prùbìhy pro BCD mód; BIN/

=L

ÈÍTAÈE

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

77

4030

HRADLA 4 × hradlo EXCLUSIVE - OR

A, B Y

vstupy hradla výstupy

Funkce:

A1

UDD

B1

A4

Y1

B4

Y2

Y4

B2

Y3

A2

B3

USS

A3

Obvod 4030 obsahuje ètyøi nezávislá dvojvstupová hradla EX-OR. Každé realizuje funkci . Na výstupu hradla je H pouze tehdy když A ¹ B. Obvod má stejné rozložení vývodù jako obvody 4507 a 74HC86.

$

%

<

/

/

/

/

+

+

+

/

+

+

+

/

Funkèní tabulka

Obr. 1 Funkèní schéma

Obr. 2 Logické schéma

78

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

4031

POSUVNÉ REGISTRY 64bitový posuvný registr

D1, D2 S CP CO Q63

datové vstupy výbìr vstupu vstup hodin výstup hodin výstup 64. stupnì negovaný výstup

63

D1

UDD

CP

D0

NC

NC

NC

NC

NC

NC

Q63 NC Obvod 4031 je 64bitový statický posuvný registr. Je složen ze 64 klopS 63 ných obvodù. Obvod má dva vstupy D0 a D1. Data ze vstupu vybraného USS CO signálem S (Select) se nábìžnou hranou hodinového impulzu CP zapíší do prvního stupnì registru a souèasnì se data v registru posunou o jeden stupeò vpravo. Vyveden je pouze 64. stupeò Q63 a jeho komplement 63. Obvody mohou být øazeny kaskádnì propojením všech vstupù hodin CP, nebo pøipojením hodin k poslednímu obvodu a výstupu hodin CO (Clock Output) ke vstupu CP obvodu pøedcházejícího atd. Pokud se druhý zpùsob použije pro kruhový èítaè, pak se musí výstup posledního stupnì spojit s prvním pøes klopný obvod. &/ 6 D0  D1

4

/

/

;

/

/

+

;

+

+

;

/

/

+

;

+

+

;

;

;

EH]H ]P Q\

Obr. 1

Funkèní schéma

Obr. 2

Logické schéma

Q - stav 1. stupnì Funkèní tabulka

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

79

4032

ARITMETICKÉ FUNKCE 3 × sériová sèítaèka

A, B S CR CP

datový vstup výstup souètu vstup pro inverzi souètu nulování pøenosu vstup hodin

S3

UDD

INV3

A3

CP

B3

S2

A2

INV2

B2

CR B1 Obvod 4032 je trojnásobná úplná sériová sèítaèka. Èinnost je INV1 A1 øízena nábìžnou hranou hodinoUSS S1 vých impulzù, které se pøivádìjí na vstup CP. Je vhodné použít stejného hodinového taktu i k øízení vstupu dat do sèítaèky a k pøenosu výsledku. Sèítaná slova se pøivádìjí na vstupy A a B postupnì (sériovì), od nejménì významného bitu (LSB). Pøípadný pøenos vzniklý pøi souètu se ukládá do klopného obvodu D pro použití pøi souètu dalšího bitu. Pøed zapoèetím souètu nového slova je nutno tento klopný obvod vynulovat úrovní H na vstupu CR. Je-li vstup na úrovni H dostáváme na výstupu S komplement souètu ( ). Toho se využívá pro realizaci odeèítání. Na obr. 2 je znázornìn pøíklad souètu dvou osmibitových slov.

Slovo 1 0 0 1 1 1 1 0 0 = 60 Slovo 2 0 0 1 1 0 0 1 0 = 50

Slovo 3 1 1 0 1 1 0 1 1 = -37 Slovo 4 1 1 0 0 1 1 1 0 = -50

0 1 1 0 1 1 1 0 =110

1 0 1 0 1 0 0 1 = -87

Obr. 2 Èasové prùbìhy

80

Obr. 1 Funkèní schéma

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

ÈÍTAÈE, DEKODÉRY

4033

Dekadický èítaè se 7 segmentovým dekodérem

CP CPI RBI R RBO LT CR a až g

vstup hodin blokování hodin vstup potlaèení nul nulování èítaèe výstup potlaèení nul testovací vstup výstup pøenosu výstupy segmentù

CP

UDD

CPI

R

RBI

LT

RBO

c

CR

b

f

e

g

a

USS

d

Obvod 4033 obsahuje 5stupòový dekadický Johnsonùv èítaè s dekodérem na sedmisegmentový kód k buzení èíslicového displeje. Èítaè èítá nábìžnou hranou hodinového signálu, pokud je signál blokování hodin CPI v L. Pro CPI = H je blokován vstup hodinových impulzù do èítaèe. CR je pøenos do vyššího øádu. Dochází k nìmu nábìžnou hranou tohoto signálu vždy po deseti hodinových impulzech. Dekódované segmenty mají úroveò H. Vstup LT slouží pro kontrolní rozsvícení všech segmentù (LT = H). Vstup RBI s výstupem RBO slouží pro automatické zhasnutí nevýznamných nul vícemístného displeje. Napø. údaj 00509.8100 je možné zobrazit jako 509.81. Potlaèení nevýznamných nul celoèíselné èásti èísla (vlevo od desetinné teèky) dosáhneme pøipojením vstupu RBI u nejvýznamnìjšího èísla (nejvíce vlevo) na úroveò L a spojením výstupu RBO se vstupem RBI nejblíže nižšího èísla. Tak pokraèujeme dál až k jednotkám. U desetinné èásti èísla spojíme RBI s L u nejménì významného èísla (nejvíce vpravo) a jeho výstup RBO se vstupem RBI pøedchozího èísla. Tak pokraèujeme až k desetinné teèce. Tímto zpùsobem se napø. èíslo 00.700 nebo 01153.000 zobrazí jako .7 nebo 1153.. Pokud bychom chtìli zobrazit vždy 0 u jednotek nebo desetin, tedy 0. 7 nebo 1153.0 pøipojíme RBI u desetin a jednotek na H místo se spojením s RBO pøedešlého (dalšího) obvodu. Vynecháním nevýznamných nul pøi zobrazení se zlepšuje èitelnost a snižuje se pøíkon. Rozložení segmentù a pøipojení displeje je stejné jako u obvodu 4026.

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura

81

4033

ÈÍTAÈE, DEKODÉRY Obr. 1 Funkèní schéma

Obr. 2 Èasové prùbìhy

82

Petr Jedlièka: Pøehled obvodù CMOS 4000, díl I. - BEN technická literatura