Полный дешифратор с инверсными выходами

На рис.11, а приведена таблица истинности для полного дешифратора 3× 8 с инверсными выходами, на рис.11, б его условное графическое обозначение и реализуемые выходные функции. Такой дешифратор реализует на своих выходах полный набор макстермов M_i, так как все его выходные функции содержат только одно нулевое значение. Дешифратор с инверсными выходами также можно применять для реализации произвольных ПФ, представленных в СКНФ через конъюнкцию макстермов.

 

Сигнал E для дешифраторов является сигналом разрешения его работы (E=1), если E = 0 – не формируется ни один минтерм (рис.10, б), ни один макстерм (рис.11, б).

 

1.9.3. Неполный дешифратор (дешифратор кода Джонсона)

Приведенные примеры полных дешифраторов показывают, что при получении схем не выполнялась минимизация выходных функций, так как отсутствуют соседние минтермы или макстермы.

Неполный дешифратор формирует неполный набор минтермов (макстермов) – N из возможных 2ⁿ для полного дешифратора (N < 2ⁿ). Следовательно, в составе наборов входных переменных нет кодовых комбинаций, соответствующих отсутствующим минтермам (макстермам). Отсутствующие кодовые комбинации являются факультативными, что является основанием для минимизации функций выходов дешифратора и может уменьшить сложность схемы неполного дешифратора. В таком случае неполный дешифратор является специализированным преобразователем кода, который для заданных входных кодовых комбинаций формирует соответствующие контермы (дизтермы).

 

На рис.12 приведен пример синтеза неполного дешифратора для декодирования кода Джонсона. Код Джонсона - специальный цифровой код заданной разрядности n, в котором кодовые комбинации формируются путем “вытеснения” единиц нулями, затем – наоборот (см. пример на рис.12, а для n = 3). Количество комбинаций кода Джонсона N = 2n.

Таблица истинности для рассматриваемого примера (рис.12, а) имеет всего 6 строк, отсутствуют наборы с номерами 2 и 5, которые являются факультативными, и которым в картах Карно для выходных функций дешифратора (рис.12, б) соответствуют клетки, обозначенные знаком ×.

Минимизация по картам Карно выходных функций дешифратора с включением в подкубы факультативных клеток приводит к получению для всех функций контермов второго ранга (вместо минтермов третьего ранга для полного дешифратора). Специализированный дешифратор для декодирования кода Джонсона (рис.12, в) требует меньших аппаратных затрат по сравнению с полным дешифратором 3× 2³, который тоже можно для этого использовать, задействовав нужные выходы.

 

1.9.4. Шифратор (4-канальный приоритетный шифратор прерываний)

Шифраторами называются КС, входящие в группу преобразователей кодов. Шифратор решает задачу, обратную задаче дешифратора. Шифратор (кодер) преобразует входной унитарный (позиционный) код в выходной двоичный код.

При проектировании микропроцессорных устройств часто возникает ситуация, когда несколько периферийных устройств (ПУ) одновременно хотят связаться с микропроцессором (МП) для того, чтобы выполнить определенные совместные действия (подпрограмму, запрашиваемую ПУ). В этом случае говорят, что ПУ вырабатывает сигнал прерывания с целью прервать текущую работу МП и перейти на подпрограмму обслуживания этого ПУ.

Логической задачей обработки всех запросов прерываний для КС, представленной на рис 13, а, является выработка для МП сигнала INT, если

 

есть хотя бы один запрос I₀, I₁, I₂, I₃ на прерывание от ПУ и получение кода ПУ, сделавшего запрос (адресного кода A₁A₀), по которому МП находит требуемую подпрограмму. При наложении запросов (при совпадении по времени) КС формирует адрес ПУ, имеющего высший приоритет. КС, решающая такую задачу, называется приоритетным шифратором.

Таблица истинности рис.13, б отображает логику работы приоритетного шифратора. Наивысший приоритет имеет запрос I₀, низший - I₃. Символ показывает, что запрос низкого приоритета игнорируется при совпадении с запросом более высокого приоритета.

Результаты минимизации логических функций INT, A₁, A₀ и КС для их реализации на ЛЭ основного базиса приведены на рис. 13, в, г.

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: