16-Laboratoriya ishi. Shifratorni tadqiq etish


Download 130.45 Kb.
Sana08.06.2023
Hajmi130.45 Kb.
#1464464
Bog'liq
1 (2)

16-Laboratoriya ishi. Shifratorni tadqiq etish


Ishning maqsadi:
raqamli shifratorlarniarning sxemalarini o'rganish.
Uskunalar:
Multisim 2014
Kirish
Kodlovchi yoki kodlovchi (kodlovchi) odatda klaviaturadan olingan unar pozitsion kodni qandaydir ikkilik kodga aylantiruvchi qurilma deb ataladi. Klassik enkoder M kirish va N chiqishga ega va kirishlardan biriga faol signal qo'llanilganda (birdan ortiq bo'lishi shart emas) chiqishda parallel ikkilik yoki boshqa parallel kod paydo bo'ladi, bu kodning sonini ko'rsatadi. hayajonli kirish.

Rasm . Shifratorning umumiy sxemasi
Agar kodlovchi alohida mikrosxema shaklida qilingan bo'lsa, diagrammada u quyidagicha ko'rsatilgan:

Ustuvor Shifrator
Ustuvor Shifrator yanada murakkab operatsiyani bajaradi. Kompyuterlar va boshqa qurilmalarning ishlashi davomida ko'pincha biron bir manbadan foydalanish uchun ustuvor da'vogarni aniqlash muammosi hal qilinadi. Bir nechta raqobatchilar bir vaqtning o'zida qanoatlantirilmaydigan xizmat so'rovlarini yuboradilar. Siz ustuvor xizmat huquqiga ega bo'lgan kishini tanlashingiz kerak. Ushbu muammoning eng oddiy yechimi har bir so'rov manbasiga qat'iy ustuvorlikni belgilashdir. Masalan, sakkizta so'rovlar guruhi R7-R0 (ingliz tilidagi so'rovdan R) ettinchi manba eng yuqori ustuvorlikka ega bo'lishi uchun tuziladi va keyin ustunlik raqamdan raqamga kamayadi. Nol manbasi eng past ustuvorlikka ega - u faqat boshqa barcha so'rovlar mavjud bo'lmaganda xizmat ko'rsatiladi. Agar bir vaqtning o'zida bir nechta so'rovlar bo'lsa, eng ko'p sonli so'rov taqdim etiladi.
Ustuvor kodlovchi eng yuqori so'rovning ikkilik raqamini chiqaradi.
Ko'rish oson, faqat bitta hayajonli kirish bilan ustuvor kodlovchi ikkilik bilan bir xil ishlaydi. Shuning uchun, bir qator elementlarda mustaqil element sifatida ikkilik kodlovchi bo'lmasligi mumkin. Uning ishlash tartibi ustuvor kodlovchining alohida holatidir.
Elementlarning sanoat seriyasida sakkiz va o'n bitli so'zlar uchun ustuvor kodlovchilar mavjud. Ularning ishlashi jadvalda ko'rsatilgan.

EI

R7

R6

R5

R4

R3

R2

R1

R0

а2

a1

a0

G

E0

1

1

X

X

X

X

X

X

X

1

1

1

1

0

1

0

1

X

X

X

X

X

X

1

1

0

1

0

1

0

0

1

X

X

X

X

X

1

0

1

1

0

1

0

0

0

1

X

X

X

X

1

0

0

1

0

1

0

0

0

0

1

X

X

X

0

1

1

1

0

1

0

0

0

0

0

1

X

X

0

1

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

1

X

0

0

1

1

0

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

X

X

X

X

X

X

X

X

0

0

0

0

0

Jadvalda signallarning barcha mumkin bo'lgan kombinatsiyalari uchun ustuvor kodlovchining ishlashi to'liq tavsiflanadi: EI - ushbu kodlovchining ishlashini yoqish uchun signal; E0 - kodlovchilarning o'lchamlarini oshirishda keyingi (pastki) enkoderning ishlashini ta'minlash uchun uning kirishlarida so'rovlar bo'lmaganda, ushbu enkoderning chiqishida hosil bo'lgan signal; G - bu kodlovchining kirishida so'rovlar mavjudligini ko'rsatadigan signal; R7-R0 - kodlovchining kirishlaridagi so'rovlar; a2 - a0 - eng yuqori so'rovning sonini tashkil etuvchi chiqish ikkilik kodining bitlarining qiymatlari. Ro'yxatdagi barcha signallar EI = 1 sharti ostida ishlab chiqariladi (koderning ishlashiga ruxsat beriladi). EI = 0 bo'lganda, so'rov kirishlarining holatidan qat'iy nazar, barcha kodlovchi chiqish signallari nolga aylanadi.
Ustuvor kodlovchining o'lchamini oshirish
Ustuvor kodlovchining belgisi rasmda ko'rsatilgan, bu so'rov kirishlari sonining ikki baravar ko'payishini ko'rsatadi (8 dan 16 gacha). Shu bilan birga, elementlarning ko'p seriyasiga xos bo'lganidek, teskari kirish va chiqishlarga ega bo'lgan enkoderlar ko'rsatilgan.
Encryptor 2 eng yuqori ustuvor hisoblanadi, uning ishlashiga har doim EI2 kirishiga nol qo'llash orqali ruxsat beriladi. Agar R8 ... R15 kirishlarida kamida bitta so'rov mavjud bo'lsa, u holda kichik kodlovchi 1 (E02 = 1) ishlashiga ruxsat yo'q. 1-kodlovchining chiqishlari passivdir, ya'ni ular bitta qiymatga ega. Bunday holda, 1, 2, 3 raqamlari bo'lgan NAND elementlari ai2 (i = 0, 1, 2) signallari uchun invertor rolini o'ynaydi. Shuning uchun, a0, a1, a2 chiqishlarida sxema 2-koderdagi eng yuqori so'rov soniga qarab, noldan ettigacha signallarni hosil qiladi, bu E02 chiqishida bitta bilan birga 8 dan 8 gacha raqamlarni beradi.

Ustuvor kodlovchining o'lchamini oshirish sxemasi
Agar kodlovchining 2 kirishlarida hech qanday so'rov bo'lmasa, u E02 = 0 signalini yaratib, kichikroqning ishlashini ta'minlaydi va a0, a1, a2 chiqishlarini passiv yagona holatga keltiradi. Endi kichik enkoderning a01, a11, a21 chiqishlarining teskari qiymatlari a chiqishlariga uzatiladi, ular butun a3 bitidagi nol bilan birga noldan ettigacha bo'lgan raqamlarga mos keladi.
Shunday qilib, sxema 16 ta so'rovli kirish bilan qurilgan, R15 kirishi eng yuqori ustuvorlikka ega. 4-elementning chiqishi har qanday enkoderda kamida bitta so'rov mavjud bo'lganda bitta qiymatni oladi va protsessor uchun uzilish so'rovi signali sifatida ishlatilishi mumkin, so'ngra protsessorga eng yuqori so'rovning raqamini ko'rsatadi.

Ikkilik o'nlik kodlash


Agar o'nlik sonning har bir raqami ikkilik ekvivalent bilan ifodalansa, natija kod shaklida olinadi, bu ikkilik-o'nlik kod deb ataladi. O'nlik kasr 9 bo'lishi mumkinligi sababli, har bir raqamni kodlash uchun to'rt bit kerak bo'ladi (9 uchun ikkilik kod 1001).
8 7 4 (o'nlik kod)
1000 0111 0100 (ikkilik kodli kasr)
Shunday qilib, BCD o'nlik sonning har bir raqamini to'rt bitli ikkilik raqam bilan ifodalaydi. Bu faqat 0000 dan 1001 gacha bo'lgan raqamlardan foydalanadi. BCD 1010, 1011, 1100, 1101, 1110 va 1111 raqamlaridan foydalanmaydi. Boshqacha qilib aytganda, ikkilik kodning 16 ta mumkin bo'lgan to'rt bitli guruhidan faqat 10 tasi ishlatiladi. Agar to'satdan ushbu "taqiqlangan" raqamlardan biri ikkilik o'nlik kod bilan ishlaydigan mashinada qandaydir tarzda paydo bo'lsa, odatda xato xabari chiqariladi.

AMALIY VAZIFA


1. Multisim 2001 da tavsiya etilgan mantiqiy elementlar to'plamidan foydalanib, berilgan haqiqat jadvallaridan biriga mos ravishda kodlovchi sxemasini loyihalash va amalga oshirish; (S0-S3 - kirish o'zgaruvchilari, Q0-Q1, C - chiqish).

Jadval A


А3

А2

А1

А0

Q1

Q0

C

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

1

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

0

0

Таблица B

А3

А2

А1

А0

Q1

Q0

C

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

1

1

Таблица A



А3

А2

А1

А0

Q1

Q0

C

1

1

1

1

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

0

1

0

1

1

1

1

1

1



Таблица B

А3

А2

А1

А0

Q1

Q0

C

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

0

1

1

0

1

1

0

0

1

0

1

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

0

2. Multisim 2001 da tavsiya etilgan eshiklar to'plamidan foydalangan holda berilgan haqiqat jadvaliga (faol daraja 0) muvofiq MSB ustuvorligi bilan o'nli sonni BCD ga o'zgartiruvchi 4:2 ustuvor kodlovchi sxemasini loyihalash va amalga oshirish.
Jadval E

А3

А2

А1

А0

Q1

Q0

С

0

Х

Х

Х

0

0

0

1

0

Х

Х

0

1

0

1

1

0

Х

1

0

0

1

1

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

3. Yuqoridagi nazariy materialdan foydalanib, xuddi shunday tarzda 74148N, 74LS148N(D), 74LS348N(D), 74HC148N(D), mikrosxemalardan foydalangan holda kodlovchining bit chuqurligini 8:3 dan 16:4 gacha oshirish uchun Multisim 2014 sxemasini bajaring. 4532BT (BP).

NAZORAT VAZIFALARI


1. O’qituvchi ko’rsatmasi bo’yicha ikkilik, o’nlik, sakkizlik va o’n oltilik sonlar o’rtasida o’zgartirishni amalga oshiring.
2. Yig'ilgan sxemaning ishini tavsiflovchi mantiqiy ifodalarni yozing.
3. Haqiqat jadvalingiz uchun diodli kodlovchi diagrammasini chizing.
4. K555IV1 (74148) integratsiyalashgan ustuvor kodlovchi sxemasini tushuning:

5. Ikkita 74148 mikrosxemadan tashkil topgan 16 ta kirish ustuvor kodlovchi sxemasini tushuning (sxema MOTOROLA 74F148 hujjatlaridan olingan):

NAZORAT SAVOLLARI
1. BCD nima va uning qamrovi?
2. Kulrang kod, uning xususiyatlari va qamrovi?
3. Ustuvor kodlovchi nima?
4. Sizning sxemangizdagi C chiqish signalining ma'nosi nima?



Download 130.45 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling