<< Az előző oldal  Vissza a Főoldalra  Vissza az Elektronika oldalra  Tartalomjegyzék  A következő oldal >>


Kódoló kapuáramkörökkel


      Kódoló áramkörrel csökkenthetjük a kapcsoló leolvasáshoz lefoglalt mikrovezérlő kivezetések számát. Ehhez n-ből 1/bináris kódoló áramkört kell használnunk. Sajnos ezek a kereskedelemben nem hozzáférhetők.
      A kódoló áramkört magunknak kell felépíteni! Az előzőekben már megismerhettünk egy passzív elemekből felépített áramkört, amely jó alternatíva lehet. Egy ilyen áramkör úgy gazdaságos, ha minél kevesebb elemből, illetve integrált áramkörből készül. Igazán jó megoldást jelent a felhasználó által programozható logikai felépítésű (PLD) áramkörök használata. Így egyetlen integrált áramkörrel megoldható a feladat, de erre a megoldásra csak egy későbbi lapon térünk ki. Hasonlóan egyetlen integrált áramkörös megoldást kapunk, ha egy memória áramkörből építjük fel a kódolót, amely a következő lapon kerül részletes kifejtésre.
      A következő ábrán egy kapuáramkörökkel felépített kódolót láthatunk, amely VAGY-kapukból áll.

A kódoló logikai felépítése

      Az áramkör a kapcsoló állásának megfelelő bináris kódot állít elő a mikrovezérlő bemenetén. Az R1..R11 ellenállások a VAGY-kapuk bemeneteit logikai L-szintre hozzák, kivéve a kapcsoló állásának megfelelő jelvezetéket. Az a kapu (vagy kapuk) ad logikai H-szintet, amelynek legalább egy bemenete H-szinten van. A kapcsoló 0 állásában az összes kapu összes bemenete L-szintű, ezért a kimenő jel 0000. A kapcsoló 1 állásában az egyes helyiértékhez tartozó kapu egyik bemenete H-szintű lesz, ezért a kimenő jel 0001. A kapcsoló 2 állásában a kettes helyiértékhez tartozó kapu egyik bemenete H-szintű lesz, ezért a kimenő jel 0010. A kapcsoló 3 állásában az egyes és kettes helyiértékhez tartozó kapuk egy-egy bemenete H-szintű lesz, ezért a kimenő jel 0011. És így tovább...
      A kereskedelemben a VAGY-kapuk választéka a ritka felhasználás miatt mára már szűkössé vált. A következő táblázat a még könnyen beszerezhető típusokat kék színnel jelöli.

Az integrált áramkör
leírása
Az integrált áramkör típusa
74LS sorozat 4000-es sorozat 74HC sorozat
4db 2 bemenetű VAGY-kapu 74LS32 4071 74HC32
3db 3 bemenetű VAGY-kapu - 4075 74HC4075
2db 4 bemenetű VAGY-kapu - 4072 74HC4072
1db 8 bemenetű VAGY-kapu - 4078 74HC4078

      A négy és hat bemenetű VAGY-kapuk felépíthetők több kisebb kapu felhasználásával. A fenti ábrán látható négy kaput 4db 74HC32 áramkörből alakíthatjuk ki, amely két bemenetű kapukat tartalmaz.
      Ezt a fent még VAGY-kapukból felépített áramkört a könnyen beszerezhető NEM-ÉS-kapukkal is elkészíthetjük az alábbi megfeleltetés alapján:

A VAGY-kapuk NEM-ÉS-kapus helyettesítése

      A NEM-ÉS-kapu bemenő jelének invertálása esetünkben könnyen megoldható, elegendő a kapcsoló aktív kimenő jelének megfordítása, vagyis negatív-aktív kimenő jel biztosítása.
      Ez alapján a NEM-ÉS-kapus kódoló áramkör a következő lesz:

A kódoló felépítése NAND-kapukkal

      Az ábrán már a kereskedelemben beszerezhető méretű kapuk szerepelnek, a fel nem használt bemenetek kezelésével kiegészítve. Ezeket a bemeneteket logikai H-szintre kell kapcsolni a kapuk helyes működéséhez.
      Az áramkör a következő integrált áramkör típusokból építhető fel:

Az integrált áramkör
leírása
Az integrált áramkör típusa
74LS sorozat 4000-es sorozat 74HC sorozat
4db 2 bemenetű NEM-ÉS-kapu 74LS00 4011 74HC00
3db 3 bemenetű NEM-ÉS-kapu 74LS10 4023 74HC10
2db 4 bemenetű NEM-ÉS-kapu 74LS20 4012 74HC20
1db 8 bemenetű NEM-ÉS-kapu 74LS30 4068 74HC30

      Felhasználható még az egyetlen kétbemenetű NEM-ÉS-kaput tartalmazó 74AHC1G00 típusú áramkör, amelyet felületre szerelhető (SM) kivitelben gyártanak.


Tudomány és Technika (test@t-es-t.hu)

<< Az előző oldal  Tartalomjegyzék  Vissza a Főoldalra  Vissza az Elektronika oldalra  Vissza az oldal elejére  A következő oldal >>