Общие характеристики элементов цифровых устройств

Амплитудная передаточная характеристика U_вых=f{U_вх) определяет форми­рующие свойства ЛЭ, его помехоустойчивость, амплитуду и уровни стан­дартного сигнала. Вид характеристики зависит от типа логического элемента и может изменяться в определенных границах в зависимости от разброса па­раметров схем, изменений напряжения питания, нагрузки, температуры ок­ружающей среды.

Рассмотрим типичную амплитудную передаточную характеристику (АПХ) ЛЭ-инвертора (рис. 4.2). В статическом состоянии выходной сигнал ЛЭ мо­жет находиться или на верхнем (U_в), или на нижнем (U_н) уровне напряжения.

Ассимптотический верхний (точка В) и ассимптотический нижний (точка А) уровни логических сигналов находятся как точки пересечения АПХ (кривая 1) с ее зеркальным отображением (кривая 2) относительно прямой единичного

усиления U_вых = U_вх. Разность U^в_вых – U^н _вх есть логический перепад £/, исходных

уровней ЛЭ. На практике из-за влияния помех и разброса амплитудных пере­даточных характеристик для каждого типа ЛЭ устанавливается минимальный логический перепад:

U_л.min=U^в_{вых.пор}– U^н_{вых.пор,}

Превратим [{5'}] в значение, представленное в прямом коде 8-4-2-1. Преоб­разование определяется схемой:

1. 1001. ООП. 1100~[{5'}]_д,

1.0110. 1100. ООП- {S⁷} + 0.0000. 0000. 0001 ~+1,

1.0011. 1001. 0001---- 391 (код 8-4-2-1).

0.

Из рассмотренного примера видно, что все операции выполняются с помощью ЛЭ исключающее ИЛИ и двоичных четырехразрядных сумматоров.

Поэтому одноразрядные десятичные сумматоры, показанные на рис. 5.29. можно использовать как для сложения, так и для вычитания п-разрядных дво­ичных чисел, если они представлены в дополнительном коде с остатком 3.

Отметим, что иногда возникает необходимость использования шестеричной системы исчисления (например, при построении многоканальных таймеров на основе оперативных запоминающих устройств). В этом случае сложение и вычитание проще выполнять в дополнительном трехразрядном двоичном (4-2-1) коде с остатком 1 или в дополнительном четырехразрядном двоичном (8-4-2-1) коде с остатком 5. Эти коды имеют те же свойства, которые имеет дополнительный код с остатком 3 для десятичной системы исчисления. До­полнение W числа X в шестеричной системе исчисления определяется соот­ношением: W=6"-X, гдеХ— n-разрядное шестеричное число.

Дата добавления: 2015-07-08