5 Circuits Combinatoires (Elev) [PDF]

Zitiervorschau

CHAPITRE A2

LEÇON: A2-3 Objectifs spécifiques: - Mettre en œuvre des applications à base de circuits intégrés combinatoires. A- INTRODUCTION : (Voir livre de cours page 59)

Machines à calculer

Micro-ordinateurs

Dans les systèmes numériques (calculatrices, micro-ordinateurs …), les données et les informations sont codées en binaire. Leur transfert nécessite des fonctions qui peuvent être réalisées grâce à des circuits intégrés spécifiques appelés circuits combinatoires. Dans ce qui suit on s’intéressera à l’étude des circuits suivants : CODEUR, DECODEUR et TRANSCODEUR.

B-

CODEUR DECIMAL / BCD I- Principe: Lors du dialogue avec une machine, l’opérateur introduit ses données à l’aide d’un clavier utilisant le système …………………….… Les informations doivent être exploitables par la machine. Pour cela il faut convertir les symboles décimaux en ………………..… Cette dernière opération est effectuée par un ……………………….…. Il s’agit de coder les « ….. » symboles décimaux (…… à ……). Il faut donc avoir dix combinaisons ce qui nécessite l’utilisation de « …….. » variables de sorties. 0

1

2

3

4 …… Codeur

5

6

7

8

Machine

..

9

Entées décimales …………………..

………………….. Sorties binaires

II- Modélisation:

Codeur BCD

a0 , a1, a2 , a3  

f (0, 1, 2 ,........, 9)

III- Table de vérité: Sorties

Circuits combinatoires

Sorties

Entrées

a3

a2

a1

a0

Entrées

a3

a2

a1

a0

0

……

……

……

……

5

……

……

……

……

1

……

……

……

……

6

……

……

……

……

2

……

……

……

……

7

……

……

……

……

3

……

……

……

……

8

……

……

……

……

4

……

……

……

……

9

……

……

……

……

1/5

IV- Équations des sorties: a0 = ………………………….

V- Logigramme:

a1 = ………………..………… a2 = ………………………….. a3 = ………………………….

VI- Codeur en circuit intégré: Codeur B.C.D de priorité 74LS147 Le

circuit

intégré

74LS147

figuré

ci-contre

convertit

le

…………………… d’une information reçue à l’entrée matérialisant les

VCC NC a 3 3 2 1 a0 9 16 15 14 13 12 11 10 9

chiffres …………… en un ………………………… sur un format de quatre (quartet). Si on applique simultanément deux informations décimales à l’entrée, la sortie correspond à la valeur la plus élevée de ces deux entrées. VII-

1 4

2 5

3 6

5

4 7

8

7

6 a2

a1

8 GND

Table de vérité du codeur 74LS147

{Réaliser l'activité 1 page 37}

C- Décodeur BCD / décimal I- Principe: Après le traitement de l’information, le système de traitement fournit un résultat codé en

…………….. Ce

résultat, sous cette forme, ne peut pas être exploité par l’opérateur. Il est donc nécessaire le convertir en ………………. A l’aide d’un ……………………… et un afficheur décimal (Exemple : afficheur à sept segments).

Machine (Opérateur logique)

Décodeur

………………….

Afficheur décimal

………………….

 Modélisation :

… … ... ... Circuits combinatoires

Décodeur BCD

... ... ... 2/5

II- Table de vérité:

III-

Entrées

a3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 IV-

a2 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0

a1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0

a0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1

Équations des sorties:

0 = ………………

Sorties

1 = ………………

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

2 = ……………… 3 = ……………… 4= ……………… 5 = ……………… 6 = ……………… 7 = ……………… 8 = ……………… 9 = ………………

Décodeur en circuit intégré: Décodeur B.C.D de priorité 74LS42

Ce circuit intégré un décodeur à quatre bits d’entrée et dix bits de sorties (………………). Les dix combinaisons de sortie sont employées pour désigner les dix chiffres décimaux de 0 à 9.

V-

Table de vérité du décodeur 74LS42

{Réaliser l'activité 2 page 39}

D- Transcodeur B.C.D-7 segments I-

Présentation:

Actuellement l’affichage d’un résultat est matérialisé par des afficheurs 7 segments de façon à visualiser les états « 0 » à « 9 ». L’afficheur 7 segments est commandé par un …………………………………………...

Circuits combinatoires

3/5

A

a3 a2 a1 a0

A Décodeur BCD 7 /segments G

F

G

E

D

B C

Exemple : Chiffre 2 = Segments à allumer ………………………………. Chiffre 0 = Segments à allumer ……………………………….. II- Afficheur 7 segments: On distingue deux types d’afficheurs: et celui.

Afficheur à anodes communes

Afficheur à cathodes communes

a. Table de vérité:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

a3 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1

Entrées a2 a1 a0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1

A

B

Sorties C D E

F

G

b. Equations:



Exemples d’équation de sortie : 01

11

a2 a3 a1 a0

a2 a3 a1 a0

00

10

00

00

01

01

11

11

10

10 A

A = …………………………………………… Circuits combinatoires

00

01

11

10

G

G = ……………………………………………. 4/5

E- Transcodeur B.C.D-7 segments en circuits intégrés:

Le transcodeur B.C.D-7 segments existe en circuits intégrés: 

Le 7447 est un transcodeur très souvent utilisable avec les afficheurs 7 segments à anodes communes.

 Le 7448 est un transcodeur très souvent utilisable avec les afficheurs 7 segments à Cathodes communes.

Schéma du montage:

{Réaliser l'activités 3 et 4 pages 41-45 }

F- Exercices d’application : Voir livre de cours pages 70-71.

Circuits combinatoires

5/5