Numaratoare electronice [PDF]

În condiţiile organizării în ţara noastră încă clin anul 1971, la I.P.R.S. Băneasa, a producţiei de circuite integrate t

157 35 50MB

Romanian Pages 216 Year 1978

Report DMCA / Copyright

DOWNLOAD PDF FILE

Table of contents :
pagina0000_2R
pagina0001_1L
pagina0001_2R
pagina0002_1L
pagina0002_2R
pagina0003_1L
pagina0003_2R
pagina0004_1L
pagina0004_2R
pagina0005_1L
pagina0005_2R
pagina0006_1L
pagina0006_2R
pagina0007_1L
pagina0007_2R
pagina0008_1L
pagina0008_2R
pagina0009_1L
pagina0009_2R
pagina0010_1L
pagina0010_2R
pagina0011_1L
pagina0011_2R
pagina0012_1L
pagina0012_2R
pagina0013_1L
pagina0013_2R
pagina0014_1L
pagina0014_2R
pagina0015_1L
pagina0015_2R
pagina0016_1L
pagina0016_2R
pagina0017_1L
pagina0017_2R
pagina0018_1L
pagina0018_2R
pagina0019_1L
pagina0019_2R
pagina0020_1L
pagina0020_2R
pagina0021_1L
pagina0021_2R
pagina0022_1L
pagina0022_2R
pagina0023_1L
pagina0023_2R
pagina0024_1L
pagina0024_2R
pagina0025_1L
pagina0025_2R
pagina0026_1L
pagina0026_2R
pagina0027_1L
pagina0027_2R
pagina0028_1L
pagina0028_2R
pagina0029_1L
pagina0029_2R
pagina0030_1L
pagina0030_2R
pagina0031_1L
pagina0031_2R
pagina0032_1L
pagina0032_2R
pagina0033_1L
pagina0033_2R
pagina0034_1L
pagina0034_2R
pagina0035_1L
pagina0035_2R
pagina0036_1L
pagina0036_2R
pagina0037_1L
pagina0037_2R
pagina0038_1L
pagina0038_2R
pagina0039_1L
pagina0039_2R
pagina0040_1L
pagina0040_2R
pagina0041_1L
pagina0041_2R
pagina0042_1L
pagina0042_2R
pagina0043_1L
pagina0043_2R
pagina0044_1L
pagina0044_2R
pagina0045_1L
pagina0045_2R
pagina0046_1L
pagina0046_2R
pagina0047_1L
pagina0047_2R
pagina0048_1L
pagina0048_2R
pagina0049_1L
pagina0049_2R
pagina0050_1L
pagina0050_2R
pagina0051_1L
pagina0051_2R
pagina0052_1L
pagina0052_2R
pagina0053_1L
pagina0053_2R
pagina0054_1L
pagina0054_2R
pagina0055_1L
pagina0055_2R
pagina0056_1L
pagina0056_2R
pagina0057_1L
pagina0057_2R
pagina0058_1L
pagina0058_2R
pagina0059_1L
pagina0059_2R
pagina0060_1L
pagina0060_2R
pagina0061_1L
pagina0061_2R
pagina0062_1L
pagina0062_2R
pagina0063_1L
pagina0063_2R
pagina0064_1L
pagina0064_2R
pagina0065_1L
pagina0065_2R
pagina0066_1L
pagina0066_2R
pagina0067_1L
pagina0067_2R
pagina0068_1L
pagina0068_2R
pagina0069_1L
pagina0069_2R
pagina0070_1L
pagina0070_2R
pagina0071_1L
pagina0071_2R
pagina0072_1L
pagina0072_2R
pagina0073_1L
pagina0073_2R
pagina0074_1L
pagina0074_2R
pagina0075_1L
pagina0075_2R
pagina0076_1L
pagina0076_2R
pagina0077_1L
pagina0077_2R
pagina0078_1L
pagina0078_2R
pagina0079_1L
pagina0079_2R
pagina0080_1L
pagina0080_2R
pagina0081_1L
pagina0081_2R
pagina0082_1L
pagina0082_2R
pagina0083_1L
pagina0083_2R
pagina0084_1L
pagina0084_2R
pagina0085_1L
pagina0085_2R
pagina0086_1L
pagina0086_2R
pagina0087_1L
pagina0087_2R
pagina0088_1L
pagina0088_2R
pagina0089_1L
pagina0089_2R
pagina0090_1L
pagina0090_2R
pagina0091_1L
pagina0091_2R
pagina0092_1L
pagina0092_2R
pagina0093_1L
pagina0093_2R
pagina0094_1L
pagina0094_2R
pagina0095_1L
pagina0095_2R
pagina0096_1L
pagina0096_2R
pagina0097_1L
pagina0097_2R
pagina0098_1L
pagina0098_2R
pagina0099_1L
pagina0099_2R
pagina0100_1L
pagina0100_2R
pagina0101_1L
pagina0101_2R
pagina0102_1L
pagina0102_2R
pagina0103_1L
pagina0103_2R
pagina0104_1L
pagina0104_2R
pagina0105_1L
pagina0105_2R
pagina0106_1L
pagina0106_2R
pagina0107_1L
pagina0107_2R
pagina0108_1L
Papiere empfehlen

Numaratoare electronice [PDF]

  • Commentary
  • Arhiva digitala SaDAng
  • 0 0 0
  • Gefällt Ihnen dieses papier und der download? Sie können Ihre eigene PDF-Datei in wenigen Minuten kostenlos online veröffentlichen! Anmelden
Datei wird geladen, bitte warten...
Zitiervorschau

Seria ELECTRONICA APLICATĂ

Au

apărut:

R. Boconicios, I. Diaconescu - Voltmetre electronice. R. Popescu - Frecvenţmetre electronice. R. Andreescu - Generatoare de' semnal. C. Negoiţă, M. Ivan - Aparate electronice pentru măsurarea mărimilor geometrice. V. Malcoci - Aparate electronice pentru măsurarea parametrilor rezistenţe­ lor, bobinelor şi condensatoarelor. St. Boboc - Aparate electronice pentru măsurarea maselor, forţelor şi cuplurilor. I. Mateescu, I. Mateescu - Osciloscopul. A. Goncearov - lnregistrarea magnetică a imaginii. Th. Nicolau, I. Apostol - Umidimetre electronice. H. Sinnreich, A. Vasilescu Transmisiuni cu modulaţia impulsurilor în cod. Gh. Boldea - Localizarea deranjamentelor din cablurile de telecomunicaţc · A. Bama - Amplificatoare operaţionale . I. Feier ş.a. - Dioda Zenner. Aplicaţii . T. Wilmore - Electronica fizică. lntrebări ~i răspunsuri. L. Ibbotson - Telecomunicaţii. lntrebări şi răspunsuri. R. Barker - Electronica aplicată. lntrebări şi răspunsuri. P. Constantin, R. Ovidiu - Tranzistoare unijoncţiune. A. Manea, M. Scărlătescu - Aparate electronice pentru protecţia muncii. E. Sofron, Şt. Târâcă - Dispozitive optoelectronice cu cristale lichide. Al. Popescu, A. Nica - Aparate electrontce pentru măsurări industriale G. A nton escu - Dispozitive semiconductoare pentru microunde.

R. M. M. OBERMAN profesor -

tehnică

Universitatea

Delft

NUMĂRĂTOARE ELECTRONICE Traducere di n l ~mba engleză 1

1

@ EDITURA TEHNICA Bucureşti

-

1978

R. M. M. OBERMAN ELECTRONIC COUNTERS

©

R.M.M. Oberman 1973

All 'fights reserved. No part of this publication may be reproduced or transmitted, in any form or by any means, without permission First published 1973 by THE MACMILLAN PRE3S LTD

Colectivul de traducători:

mg, ing. ing.

MIHAI

M,ARŞANU

IOAN TUTOVEANU CONSTANTIN DONCIU

Redactor: Ing.

j CON-STANTIN

l\'IINEA

I

ing. SMA RANDA DIMITRIU Tehnoredactor: MARIA T.RASNEA Coperta : SIMON A NICULESCU

Bun de tipar: ll.4.1978. 5 000+55 exemplare

Coli de tipar: 13,25. Tiraj: c.z.: 621.374.32.

broşat e .

întrepri nderea Poligrafică „Crişana" Oradea, Str. Moscovei nr. 5, com. nr. 13.

PREFAŢA

LA EDIŢIA ROMANA

ln condiţiile organizării în ţara noastră încă clin anul 1971, la I.P.R.S. Băneasa, a producţiei de circuite integrate tranzistor-tranzistor (TTL) şi a trecerii în ultimii ani la fabricaţia unor tipuri de circuite integrate pe scară medie (inclusiv numărătoare), realizarea traducerii cărţii „Numărătoare electronice" de R. M. M. Oberman, are loc într-un moment oportun. Această carte se adresează unor cercuri largi de ingineri şi subingineri specializaţi în electronică, automatică şi calculatoare, cît şi studenţilor din anii superiori, care se pregătesc în domeniul electronicii profesionale şi al aplicaţiilor care implică proiectarea logică cu numărătoare electronice. ln carte sînt date referinţele bibliografice de bază şi sînt oferite spre rezolvare 87 de probleme. Cititorii care doresc să aprofundeze proiectarea logică cu numă­ rătoare, pot consulta şi „Proiectarea cu circuite integrate TTL" de R. L. Morris şi J. L. Miller (Editura tehnică, 1974) şi în special capitolele 7, 10, 11 şi 12 din această lucrare. Pe parcursul realizării ediţiei româneşti a cărţii „Numărătoare electronice" am utilizat în general traduceri ale noţiunilor de bază, identice cu acelea folosite în lucrarea „Proiectarea cu circuite integrate TTL". V olumul ele faţă se înscrie în ciclul lucrărilor de referinţă în literatura de specialitate, lucrări originale sau traduceri meritorii apărute în cadrul redacţiei de electronică. ln încheiere, în numele colectivului de traducători, doresc să aduc un omagiu redactorului ing. Constantin Minea, decedat la 4 martie 1977, pentru contribuţia deosebită adusă la editarea acestei lucrări.

ing. MIHAI

MARŞANU

PREFAŢA

LA EDIŢIA ENGLEZA

ln ultima decadă, numărul cărţilor în care se tratează domeniul electronice a crescut rapid. O parte importantă a conţinutului acestor cărţi se referă la teoria şi proiectarea circuitelor logice, folosind metode complicate care nu sînt necesare pentru multe aplicaţii. ln acest tip de carte, proiectarea circuitelor de numă­ rare este slab tratată, deşi numărarea reprezintă o operaţie de importanţă majoră în aproape orice circuit şi sistem automat numeric. Există puţine probleme de proiectare în care numărătoarele binare trec prin toate combinaţiile de stare posibile ale elementelor lor de memorare. Astfel, numărătoarele decadice utilizează subseturi - de combinaţii binare de patru biţi, în cod 10 din 16. ln toate aceste numărătoare există problema saltului de la o combinaţie de cod la alta, care nu este cea următoare în secvenţa binară. ln literatura de specialitate s-au publicat multe exemple greşite de proiectare, chiar după ce a fost cunoscută soluţia corectă a problemei respective. ln acest text au fost introduse unele componente noi, ca bistabilul de tip A-S şi acumulatorul. Cu bistabilul A-S ca element de bază, structura unor circuite de numărare se simplifică, şi folosind acumulatorul, aproape toate circuitele de numărare integrate în cîte o singură capsulă devin inutile, deoarece toate aceste tipuri diferite de numărătoare pot fi proiectate pe baza acumulatorului. Textul acestei cărţi este limitat deoarece nu se prezintă circuitele de numărare de viteză foarte mare, necesare de pildă în cercetările atomice. Textul tratează numărătoarele care pot fi proiectate cu circuite integrate logice standard şi acele numărătoare care sînt disponibile comercial ca circuite integrate într-o singură capsulă. Există deja atît de multe idei diferite de numărare în acest domeniu, încît acest text a luat caracterul de manual de numără­ toare electronice. ln proiectarea celor mai multe circuite şi sisteme automate digitale sînt folosite numai acele numărătoare care sînt comercial disponibile ca circuite integrate într-o singură capsulă. Fără a avea o carte de numărătoare electronice, mulţi proiectanţi de circuite ar comutaţiei

6

putea crede că metodele de comutare utilizate în aceste numărătoare electronice sînt singurele metode practice de numărare. Un exemplu care ilustrează contrariul este multiplicatorul sincron cu coeficient binar. Textul acestei cărţi este scris special pentru a oferi proiectantului de circuite un studiu amplu asupra numărătoarelor electronice. Aceasta este prima carte completă asupra acestei teme. Această carte poate fi de asemenea folosită de exemplu în scopuri didactice, în laboratoarele de comutare din institutele tehnice şi universităţi, pentru a furniza probleme pentru exerciţii practice de comutare digitală. Multe din ideile date în următoarele capitole au fost testate pe echipamentele pentru exerciţii practice sau cu ajutorul unui program rulat pe un calculator electronic PDP 9L, în laboratorul meu. Schemele din text au fost verificate de T. van Onzen şi W. G. van den Berg, A. Snijders, F. L. Muller şi A. P. Thijssen au contribuit la acest text cu idei noi. Doresc să le exprim mulţumirile mele pentru asistenţă şi sugestii şi doresc să extind aceste mulţumiri cu privire la toţi cei care au cooperat cu mine, într-un mod sau altul, în pregătirea acestui manuscris. R. M. M. OBERMAN

Delft Septembrie 1973

CUPRINS

Prefaţă Prefaţă

la

ediţia română

1. Simboluri, funcţii şi scheme de comutaţie 1.1 Simboluri ale porţii logice 1.2 Simboluri pentru circuite basculante bistabile . 1.3 Simboluri pentru acumulatoare 1.4 Simboluri diverse . 1.5 Sensul fluxului de informaţie 2. Procese de numărare şi coduri de numărare . 2.1 Procese de numărare 2.2 Coduri de numărare . 2.3 Forţarea şi ştergerea . 3. Numărătoare binare asincrone 3.1 Ciclul complet de numărare 3.2 Numărător zecimal asincron 3.3 Numărătorul asincron divizor prin 12 . 3.4 Numărător invers asincron divizor prin N 4. Numărătoare binare sincrone . 4.1 Numărătoare binare sincrone de 4 biţi . 4.2 Numărătoare binare de 4 biţi programabile . 4.3 Numărătoare divizor prin 12 5. Numărătoare zecimale 5.1 Numărătoare sincrone ZCB 5.2 Numărătoare biquinare . Numărător sincron reversibil 9+(4, 2, 1) Numărător zecimal sincron în cod exces-trei 5.3 Tipuri diverse de numărătoare . Numărător sincron 7, 4, 2, 1, O . Numărător funcţionînd în alfabetul numărul 2 internaţional pentru teleimprimator (telex) Numărător sincron 4, 3, 2, 1 . 6. Numărătoare în cod binar reflectat 6.1 Introducere 8

5 6 11 11 13 16 18 19 21 21 24 31 37 37 39 41 42 46 46 53 59 66 66 76 80 82 84 84 88 90 95 95

6.2 6.3 6.4 6.5

6.6 7.

Numărător binar reflectat expandabil . Numărătoare binare reflectate de 4 biţi Numărător binar natural şi binar reflectat sincron 4 biţi, corector de o eroare . Numărătoare decadice binar reflectate . Numărătoare decadice binar reflectate 9+7+3+1 Numărător reversibil decadic binar reflectat . Numărător binar reflectat exces-trei . Numărător combinat binar natural şi reflectat

96 98 de

Numărătoare

cu acumulare 7.1 Introducere 7.2 Numărătoare decadice Numărător decadic 5, 4, 2, 1 (biquinar) Numărător decadic 8, 4, 2, 1 (ZCB) Numărător decadic 2, 4, 2, 1, . Numărător decadic 4, 3, 2, 1 . Numărător reversibil decadic ZCB sincron Numărător reversibil decadic sincron 9 (4, 2, 1) Numărător decadic în codul Colenbrander Numărător binar cu autoverificare . 7.3 Numărătoare divizor prin 12 . Numărător divizor prin 12 codificat binar Numărător 6, 4, 2, 1 divizor prin 12 Numărător 4, 4, 2, 1 divizor prin 12 7.4 Numărător binar reflectat 8. Numărătoare cu registre de deplasare 8.1 Introducere 8.2 Numărătoare cu registru de deplasare cu reacţie in8.3

versată. Numărătoare

140 cu registre de deplasare

cu coeficient

constant . . 8.4 8.5

Numărătoare

Numărătoare Emiţător .

103 108 108 112 114 116 120 120 121 121 123 123 124 126 127 129 130 133 133 134 134 135 139 139

M din N lexicografice . cu registre de deplasare

Receptor . . 8.6 Registre de deplasare generatoare de numere pseudoaleatoare . Generator de numere zecimale pseudoaleatoare 9. Numărătoare cu funcţie matematică 9.1 Introducere . 9.2 Numărător ~ 9.3 Numărător N!

146 151 155 155 157 159 165 171 171 171 173 9

9.4 Numărător log 2 N"' , , , . . 9.5. Numărătorul rădăcinii pătrate din N"' . 9.6 Dispozitiv de înmulţire sincron cu coeficient binar. 9.7 Divizoare de frecvenţă printr-un număr întreg . 9.8 Numărătoare generatoare de sin-cos . 10. Numărătoare sincrone, fără porţi logice de comandă, realizate cu circuite basculante bistabile J-K . 10.l Introducere . 10.2 Ciclu de numărare cu lungimea 2 . 10.3 Ciclu de numărare cu lungimea 3 şi 4 10.4 Ciclu de numărare cu lungimea 5-8 . 10.5 Ciclu de numărare cu lungimea 9-15

174 178 187 196 199 203 203 204 204 205 208

1 SIMBOLURI, FUNCŢII ŞI SCHEME DE

COMUTAŢIE

1.1. Simboluri ale porţii logice

In această lucrare se va prezenta un mare volum de noţiuni despre numărătoarele electronice; acestea vor fi .exprimate prin funcţiile de comutare pentru comanda bistabililor, iar în schemele logice vor fi exprimate cu ajutorul simbolurilor specifice pentru ilustrare grafică. Datorită faptului că toate circuitele sînt proiectate pentru a fi implementate cu ajutorul circuitelor integrate, sau reprezintă o capsulă de circuit integrat, s-a ales un set de simboluri folosite uzual pentru reprezentarea unor asemenea circuite. Nu se poate preciza dacă acestea sînt sau nu sînt cele mai uzuale simboluri în momentul de faţă, dar sigur nu sînt cele mai simple pentru desenare. Primele patru simboluri din fig. 1.1 reprezintă porţi logice cu două intrări. Oricum, în sistemele logice integrate TTL există porţi cu un număr mai mare de intrări. Aceste variaţii ale numărului de intrări au fost indicate în coloana pentru tipul capsulei. Porţile ŞI apar, de exemplu, asamblate într-o capsulă fie patru cu cîte două intrări, fie trei cu cîte trei intrări sau două cu cîte patru intrări. In coloana funcţiei se indică ecuaţia logică pentru cazul porţii cu două

1

intrări.

Numărul de intrări al porţii SAU exclusiv (şi al porţii SAU NU - exclusiv care nu e disponibilă) este limitat prin natura sa la două intrări. Ecuaţiile logice ale acestor porţi nu necesită explicaţii, deoarece ele aparţin algebrei de comutaţie uzuale, care se presupune că este familiară cititorului. Simbolurile 1. 7 şi 1.8 reprezintă respectiv porţi mai complicate ŞI-SAU şi ŞI-SAU-NU, care nu sînt frecvent utilizate în acest text. Simbolul 1.9. reprezintă o poartă standard cu trei intrări propusă de autor [1], care de fapt poate fi programată să realizeze mai multe moduri de funcţionare ŞI-NU, SAU, SAU-EXCLUSIV, 0/1, diI•ect/complement.

11

Astfel,

funcţia

sa

logică

S=ab' +bc'

(1.1)

se reduce în cazul C=l la S=ab' sau cu a=O la S=bc'. Datorită disponibilităţii funcţiei ab', nu mai apare necesitatea unei porţi standard care să poată fi programată a realiza funcţiile ŞI, SAU-NU şi SAU-exclusiv. In unele din exemplele din capitolele următoare, această poartă standard va fi folosită independent de faptul că, în momentul de /ipd porjti

.fimbol

I.I

-(]=g

--0= g ,.s -W@Z)"

Jy= (vew)' x +(vew)z

__;...;~.....__,

-

~ X

Fig. 5.15. Numărător sincron reversibil în codul 9

1

1

1

1 O

1

1

1

1

o

1

1

O 1 1 1

o o

O 1

Kw=(vlllx}y'z'

1

Jw = (vex)'y'z'

1 1

i;l d o

a."li.; o

1 •

o

~

w

-

o

o

oo 1 o o o

6

5

4

3

2

1

8 g

d d

1 O 1 O

],

o o

7

1

o o o o o o o 1 o o 1 o o O 1 1 o 1 o o 1 f o o 1 o 1 1

4 2

o

9

WXYZ

w

-X

-

w

O .J_

0

1

d

â

d (l'.

l(d 1

d.

d

d d I d d f I d d 1 _fi_ j q d

d d

'

d· 1 1 d d d d d d

1 d

d (I

Kz "' 1

-

.Iz= y+ (vewex)

J

d d d

d

O 1 O 1

1~f

d {jJ rJ d

r 1. d ~ i) d tl d dl

__L_

Următorul grup de ecuaţii logice de comandă ale circuitelor basculante bistabile rezultă din diagramele Karnaugh din figura 5.17.

Jw =wx+xyz

Kw=x

(5.45)

J,.p=Kx=wz+yz J y=Kv

=WZ

+ yz,

Jz =w+x Wq

(5.46) (5.47)

K;;=l

1(5.48)

.Yo

/J Fig. 5.16. Numărător sincron reversibil în codul 9

± (4,

2, 1).

Circuitul corespunzător grupului de ecuaţii logice este prezentat în figura 5.18. Semnalul de avertizare este generat de poarta logică ŞI, A 3 iar transportul succesiv către următoarea decadă este generat de circuitul logic ŞI, A 2 •

5.3. Tipuri diverse Numiirător sincron 7, 4, 2, 1, O [3, 4]. In gama circuitelor integrate comerciale nu există numărătoare care funcţionează în coduri cu auto-verificare. Toate numărătoa­ rele electronice sînt pînă la un anumit grad vulnerabile perturbaţiilor exterioare, adică există surse externe de influenţă care pot perturba funcţionarea corectă a oricărui numărător electronic. In mod obişnuit în numărătoare nu există prevăzute mijloace de ve-

84

WXYZ

o o

O 1

o

O 1 1

o

1

1

2

3

4-

s

1

1

0 1 1 1 O O

1

1

7

8

9

1

F ig. 5.17.

1 O 1 1 1 1 O 1 1 1

O O 1 O

o o o o o o o 1

O 1 O

1

1

6

o o o o o 1

o

1 O 1

1 1

o o

o

d

N u mărător

'



l5=w+xy

(7.4)

Rezultă uşor din tabelul 7.4 că se vor obţine următoarele ecuaţii de intrare pentru cei cinci paşi cînd acumulatorul trebuie să funcţioneze în modul adunare:

Wt=l

(7 .5)

xi=w0 +z0

(7.6)

Yi=Yo$zo

(7.7)

Zi=Zb

(7.8)

In fig. 7.11 se arată schema acumulatorului rezultat, in care se porţi standard pentru implementarea ecuaţiilor logice

utilizează

7.4-7.8. Numărător

binar cu. autoverificare. Există un mod elegant de a implementa funcţionarea numără-to­ rului binar cu autoverificare, cu ajutorul acumul,a torului. In exemplul următor se via utiliza un acumulator de 4 biţi ca numărător binar natural de 3 ibiţi cu autoverificare, expandabil cu ajutorul unor acumul,atoare suplimentare de 4 biţi la numărătoare binare de orice 130

lungime. In aoest exemplu se va utiliza controlul la imparitate. !n tabelul 7.5 se dă secvenţa stărilor acumulatorului neces·ară pentru aoest numărător binar cu autoverifioare. Secţiunile W, X şi Y indică funcţionarea unui numărător binar natural de 3 biţi, iar secţiunea Z reprezintă bitul de imparitate. 1

I

Xo

Wo

Yo

Zo

a:

w

q=I

X

y

z 0=0 o

Co

o SB3

~=1 1

Fig. 7.11.

Numărător

I

decadic în codul Colenbrander.

Din tabelul 7.5 rezultă că pentru Ci=l, fie trebuie să se adune cifra 1 la conţinutul primei secţii ia acumulator,ului fie cifra 2 la a doua secţie. Ecuaţiile de comutare de intrare Y şi Z devin: Yi=(wo+xo) z~ (7.9) (7.10)

Comanda programului de funcţionare al iacumuk1torului din de numărare, poate fi aceeaşi ecuaţie de comutare ca pentru semnalul de control de paritate a ceastă schemă

Pc=Wo EBx 0 EByo EB.:o

(7.11)

In timpul funcţionării obişnuite a numărătorului, Pc=l (semnalul de oontrol de imparitate); oricum dacă funcţionarea corectă a 9•

131

numărătorului

este pertu~bată de o interferenţă externă într-un nuimpar de secţiuni ale acumulatorului, atunci Pc:=0. Acumulatorul din schema rezultată în fig. 7.12 trebuie să fie programat cu pqr=llO (pentru adunare), cu Ci=l pentru ciclul de funcţionare obişnuit . Dacă , oricum, Pc:=0, programul acumulatorumăr

TabellJl 7.5 .\'.

IV



ndunart

½

o o o o 1 1 o o 1 o '.! o 1 o o 3 o o o o 4 1 o o o 5 1 o 1 1 (j 1 1 o 1 7 1 1 1 o

o o o o o o o o

('

o o o o o o o 1 o o o o o 1 o o o 1 o o o o 1 o

i

1 1 1 1 1 1 I 1

lui trebuie să se modifice 'î n pqr=lOO, ·c u C;=O. Ac'€asta înseamnă că o eroare modifică modul de funcţionare pqr=llO (pentru adunare) în pqr=lOO (vezi fig. 7.12) care este modul de numărare di-

y

Xo

Wo

Zo

-a

p=!

w (}

r-o

z

y

X

~

o

~•=0

xr=O

Yl

o

Zt

se, 1

Fig. 7.12.

132

Numărător

binar cu autoverificare de 3

biţi.

rectă.

Oricum, Ci=O, astfel încît nu are loc o altă modificare a stării acumulatorului la impulsurile următoare de numărare. După, opinia autorului, ,ace,asta este cea mai bună cale de a arăta că procesul de numărare este eronat. Ieşirea Pc poate fi de asemenea utilizată pentru a genera un semnal de ,avertizare.

7.3.

Numărătoare

Numărător

divizor prin 12.

divizor prin 12 codificat binar.

Un numărător divizor prin 12 codificat binar poate fi obţinut uşor folosind un acumulator de 4 biţi. In secvenţa combinaţiilor de cod trebuie să fie efectuat numai un salt de la 1011 lia 0000. Acest salt poate fi realizat prin adunarea numărului cinci, sau patru cînd C1=l ca increm€nt binar permanent. Starea acumulatorului 1011 poate fi detectată cu ajutorul ecuaţiei de comutare w 0 y 0 z0 =1. Această ecuaţie este implementată în circuitul din fig. 7.13 cu ajutorul porţii ŞI, A 1 . Ieşirea acestei porţi este conectată la intrarea xi a secţiunii

X.

A,

/Jqs

Xo

Wo

A2

Co

a

Fig. 7.13.

Numărător

w

«

z

y

X

Za

Yo

C:'ţ ::f .

w, .. o

Xt,

Y1,=0

Zt=O

sincron divizor prin 12 (codificat bina r).

Secţiunea W generează un semnal de ieşire ,asincronă pentru comanda următoarei secţiuni de ordin mai mare a numărătorului divizor prin }2. Se poate obţine un semnal de ieşire sincron prin poarta ŞI, A 2 , comandată de ieşirea de transport C 0 în coincidenţă cu impulsul de numărare.

133

Num,ăTător

6, 4, 2, 1 divizor prin 12.

Acest cod a fost deja prezentat in tabelul din fig. 4.14. In acest tabel de ood, constituit din primele şase simboluri de cod binar, natural de 4 biţi, urmat de numerele 8-13 ale simbolurilor de cod, sînt efectuate două salturi, primul l,a ,al şaselea impuls de numărare al ciclului şi al doilea la al 12-lea impuls. Ambele necesită adunarea unui număr suplimentar 2 (Ci=l) sub controlul ecuaţiei de comutare x 0z0 = 1. Schema bloc care rezultă este prezentată în fig. 7.14. Numărător

4, 4, 2, 1 divizor prin 12.

Tabelul de ood conţine primele şase combinaţii ale codului binar natural de 4 biţi şi ulitimele şase combinaţii de cod de 4 biţi. Această subdiviziune în două 'b locuri de şase necesită un salt pentru ,a forma un ciclu de 12 paşi de numărare, adică saltul de la 0101 la 1010, sau însumarea suplimentar ,a numărului 4 (0100), cînd ,acumulatorul este în starea 0101. Pentru incrementarea binară obişnuită la fiecare impuls de numărare, C;=l. Com'binaţi,a de detectare a stării 5 Xo, Zo, este implementată în schema din fig. 7.15 prin poarta ŞI, A 1 . Ieşirea porţii A 1 este conectată la intrarea secţiunii X pentru a se aplica numărul patru suplimentar, în starea 0101 a ,a cumulatorului. Ieşirea w 0 poate fi utilizată pentru comanda asincronă (f3as) a

Wo,

A,

Xo

Wo

Zo

Yo

Ştergere

A2

Co

a

w

y

X

z Cf =I

IX

w,=o Fig. 7.14.

Numărător

Xi= 0

Yt

z,=o

sincron divizor prin 12 (codul 6, 4, 2, 1).

următoarei duodecade. Comanda sincronă ,a următoar~i se poate obţine prin poarta ŞI, A 2 , realizînd coincidenţa de transport C0 şi ,a impulsurilor de numărare.

134

duodecade semnalului

Se observă că 1a utilizarea acumulatorului programa:bil, codul 4, 4, 2, 1 poate fi de asemenea implementat prin modificarea programului pentru combinaţia de detedare 0101 din numărare directă în deplasare-stînga. Aceasta prezintă avantajul că intrările de 'încăr­ care ale acumulatorului răm~n disponibile pentru încărcarea paralelă a secţiunilor acumulatorului.

/Jas

Ar

Wo

Zo

ere

Şter.

A2

Yo

Xo

Co

w

y

X

a

z

t;·=1

a H-2 = o Fig. 7.15.

7.4.

Numărător

Numărător

Xi,

Yi=O

Zi,=0

sincron divizor prin 12 (codul 4, 4, 2, 1).

binar reflectat.

Numărătorul binar reflectat poate fi realizat cu ajutorul unui acumulator plus o reţea de circuite logice externe. Aceste tipuri de numărătoare sînt deosebit de utile din punctul de vedere al exersării în proiectare şi pentru a arăta că acumul,a torul este un element de comutare universal. In acest oapitol de numărătoare cu acumulare se mai prezintă un numărător binar reflectat de 4 biţi, folosind două acumulatoare şi cîteva poirţi SA U--exclusiv (sumatoare mod 2), modul de funcţionare al acestuia fiind destul de simplu. Schema bloc_se dă în fig. 7._16. Acumulatorul A-D funcţionează la comanda impulsurilor de numărare a., ca un numărător binar sincron. Ieşirile acumulatorului sînt conectate la trei porţi logice standard SG1-SG3 , destinate să funcţioneze ca porţi SAU-exclusiv.

135

Ieşirile porţilor

SG 1-SG3 şi aceea a secţiunii D a acumulatorului indică • echiv