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