Таблица 29

00 01

• 10

01 11

непосредственно или через промежуточные усилители к выходам дешифратора и позволяют визуально контролировать его выходные сигналы.

20. Статическая индикация состояний десятичных счетчиков

Для индикации состояний счетчиков применяют различные виды индикаторов: лампы накаливания, неоновые лампы, цифровые газо-разрядные лампы, электролюминесцентные панели и т. д. [16, 19]. В общем случае цепь индикации включает

в себя, кроме индикатора, еще дешифратор и усилительные каскады, предназначенные для согласования выходов дешифратора со входами индикатора.

В цепях индикации десятичных счетчиков используются неполные дешифраторы. Количество выходов у них меньше 2, где п - количество входов. Неполнота подобных дешифраторов позволяет упростить их схемы.

Минимизация неполных дешифраторов может быть произведена с помощью диаграмм Вейча. Для этого Б соответствующие клетки диаграммы Вейча вписываются номера выходных сигналов дешифратора. Некоторые клетки диаграммы вследствие неполноты дешифратора остаются пустыми. Затем проводятся прямоугольные контуры так, чтобы в каждый контур вошел только один номер выходного сигнала и максимальное количество пустых клеток. При проведении контуров необходимо принимать во внимание, что количество клеток в них должно быть целой степенью числа 2 и что одни и те же пустые клетки могут входить в несколько контуров. Контур, охватывающий данный номер, показывает, какое логическое произведение нужно реализовать для получения соответствующего выходного сигнала.

Табл. 29 иллюстрирует пример минимизации дешифратора к десятичному счетчику, работающему в коде с избытком 3 (рис. 38,6, табл. 21).

Б данном случае для индикации цифр О и 9 -требуется контролировать состояния всего двух триггеров. Для индикации остальных восьми цифр нужно получать конъюнкции трех переменных. Всего, таким образом, для построения дешифратора требуется десять ячеек «И» с общим количеством входов, равным двадцати восьми. В этом смысле этот и другие рассмотренные ранее самодополняющиеся коды имеют небольшое преимущество перед остальными двоично-десятичными кодами, описанными в предыдущей главе, которые требуют при построении

дешифраторов десяти ячеек «И» с общим равным тридцати.

Двоичные символы, подчеркнутые в табл. 13, 15-22, показывают состояния триггеров, которые необходимо контролировать в счетчике для выявления соответствующего десятичного числа.

Пример дешифратора двоично-десятичного кода приведен на рис. 47. Отличительной особенностью этого дешифратора является возможность использования его со счетчиками, работающими как в коде 8-4- -2-1 (табл. 13), так и в коде 2-4-2-1 (табл.

о2 = 3

= 7 9

Рис. 47. кодов 8-

15). Это достигается благодаря тому, что для получения выходных сигналов от О до 7 используются неминимизирован-ные выражения, т. е. контролируются состояния всех четырех триггеров счетчика. Числа же 8 и 9 выявляются с помоТщью реализации минимизированных функций, включающих выходные сигналы только первого и четвертого триггеров. Положительным свойством дешифратора по схеме рис. 47 является также то, что при его применении исключается одновременное появление сигналов на двух выходах. При любых комбинациях входных сигналов, в том числе и при тех, которые не используются в соответствующих счетчиках (табл. 13 и 15), сигнал единица будет только на одном выходе дешифратора.

Цепи индикации с цифровыми газоразрядными лампами характеризуются наличием усилительных каскадов, позволяющих получить перепады напряжений порядка 40-100 в, необходимые для управления этими лампами.

На рис. 48, а показана схема цепи индикации состояний счетчика, работающего в коде 8-4-2-1, в которой напряжения на катоды лампы ИН-12 (ИН-1, ИН-8) подаются с выходов усилителей, вьшолненных на транзисторах КТ315И. Эмиттеры этих транзисторов присоединены к двум шинам, потенциалы на которые поданы непосредственно с выходов первого триггера счетчика. Базы усилительных транзисторов через смещающие диоды Д2 соединены с выходами ячеек «И», включающих в себя диоды

Дешифратор двоично-десятичных 4-2-1 (табл. 13) и 2-4-2-1 (табл. 15)

дз и резисторы R4. Подобные ячейки могут быть построены, например, на основе логических расширителей 2ЛП173, входящих в серию К217. Резисторы R2 сопротивлением 33 ком служат для ограничения напряжения на коллекторах усилитель-

/?/ Д22В

ИН-12

о о

Q2O3 ОгОз QzOj Q4

о f 2 3 i 5 6 7 в 9 о о о о о 9 9 9 9 9

"01

# -г- -г -г -г

60 If

Рис. 48. Схемы индикации состояний десятичного счетчика (код 8-4-2-1) на основе цифровой газоразрядной лампы

НЫХ транзисторов на уровне не выше 50 в. Подобное ограничение обеспечивает надежную работу транзисторов, в то время как перепад напряжения на катодах порядка 40-50 в вполне достаточен для четкого управления цифровой лампой.

Дешифратор по схеме рис. 48, а в целом работает следующим образом. Напряжение около 6 в, существующее на выходе одной из диодных ячеек «И», создает предпосылки для открывания соответствующей пары усилительных транзисторов. Од-