Capítulo 2 Fundamentos y aplicaciones de circuitos lógicos combinacionales
Circuitos de puerta lógica integrados
Puertas lógicas TTL y NOT Circuitos de puerta CMOS
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Circuito interfaz entre TTL y CMOS
Conceptos básicos de circuitos lógicos combinacionales
Análisis de circuitos lógicos combinacionales
Diseño de circuitos lógicos combinacionales
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Circuitos lógicos combinacionales comunes
Viper
Un sumador es un dispositivo que produce la suma de números. El complemento y el sumando son entradas, y los dispositivos de suma y acarreo son medio sumadores. Si se ingresan el sumando, el sumando y el decimal de orden inferior, y se generan la suma y el acarreo, es un sumador completo. Se utiliza comúnmente como componente aritmético y lógico de las computadoras para realizar operaciones lógicas, turnos y llamadas de instrucciones. En electrónica, un sumador es un circuito digital que suma números. En las computadoras modernas, los sumadores se encuentran en unidades lógicas aritméticas (ALU). El sumador se puede utilizar para representar varios valores, como BCD, sumando tres códigos, y el sumador principal opera en binario. Dado que los números negativos se pueden representar mediante el complemento a dos, no es necesario realizar sumas ni restas.
Los sumadores se utilizan para sumar.
Es un dispositivo que genera la suma de números. El complemento y el sumando son entradas, y los dispositivos de suma y acarreo son medio sumadores. Si se ingresan el sumando, el sumando y el decimal de orden inferior, y se generan la suma y el acarreo, es un sumador completo. Se utiliza comúnmente como componente aritmético y lógico de las computadoras para realizar operaciones lógicas, turnos y llamadas de instrucciones.
Para la suma binaria de 1 dígito, hay cinco cantidades relevantes: 1, sumando A, 2, sumando B, 3, lleva CIN del dígito anterior, 4, entre los dos dígitos sumados y, S, 5, el acarreo COUT generado por la suma de dos bits. Las primeras tres cantidades son cantidades de entrada, las dos últimas cantidades son cantidades de salida y las cinco cantidades tienen 1 dígito.
Para la suma binaria de 32 bits, también hay cinco cantidades relacionadas: 1, sumando A (32 bits), 2, sumando B (32 bits), 3, acarreo del bit anterior CIN (1 bit ), 4, la suma de estos dos dígitos S (32 bits), 5, este bit.
Para implementar la suma binaria de 32 bits, una idea natural es repetir la suma binaria de 1 bit 32 veces (es decir, un sumador de acarreo bit a bit). Sin duda, esto es factible y fácil de hacer, pero dado que el CIN de cada bit lo proporciona el COUT del bit anterior, el cálculo del segundo bit solo puede comenzar después de que se calcula el resultado del primer bit; El nombre primero debe calcular el resultado del segundo lugar antes de comenzar el cálculo, y así sucesivamente. Los últimos 32 dígitos sólo se pueden calcular después de que se hayan calculado todos los resultados para los primeros 31 dígitos. De esta manera, el tiempo necesario para implementar una suma binaria de 32 bits es 32 veces mayor que el de una suma binaria de 1 bit.
Codificador
Un codificador es un dispositivo que compila una señal (como un flujo de bits) o datos y los convierte en una forma de señal que puede usarse para comunicación, transmisión y almacenamiento. El codificador convierte el desplazamiento angular o el desplazamiento lineal en una señal eléctrica. El primero se llama rueda de código y el segundo se llama rueda de código. Según el método de lectura, el codificador se puede dividir en tipo de contacto y tipo sin contacto; según el principio de funcionamiento, el codificador se puede dividir en tipo incremental y tipo absoluto. Un codificador incremental convierte el desplazamiento en una señal eléctrica periódica y luego convierte esta señal eléctrica en pulsos de conteo. El número de pulsos representa el desplazamiento. Cada posición del codificador absoluto corresponde a un determinado código digital, por lo que su valor indicado sólo está relacionado con las posiciones inicial y final de la medición, y no tiene nada que ver con el proceso intermedio de la medición.
Los codificadores se pueden clasificar de las siguientes formas.
1. Según diferentes clasificaciones de ruedas de códigos.
(1) Incremental: es decir, por cada unidad de ángulo de rotación, se envía una señal de pulso (también se envían señales de seno y coseno,
y luego se subdivide y se corta en mayores frecuencias de pulso), generalmente emitidas por la fase A, la fase B y la fase z. La fase A y la fase B son salidas de pulso retrasadas 1/4 de ciclo entre sí. Según la relación de retardo, se pueden distinguir hacia adelante y hacia atrás. Tomando el flanco ascendente y descendente de la fase A y la fase B, la frecuencia se puede multiplicar dos o cuatro veces. La fase Z es un pulso de un solo ciclo, es decir, uno; El pulso se transmite en cada ciclo.
(2) Tipo de valor absoluto: corresponde a un círculo, y cada ángulo de referencia emite un valor binario único correspondiente al ángulo. Se pueden registrar y medir múltiples posiciones a través de un dispositivo de registro de círculo externo.
2. Según el tipo de salida de señal, se puede dividir en salida de voltaje, salida de colector abierto, salida complementaria push-pull y salida de accionamiento de línea larga.
3. Clasificación según la forma de instalación mecánica del codificador
(1) Tipo axial: el tipo axial se puede dividir en tipo de brida de sujeción, tipo de brida síncrona y tipo de instalación servo. .
(2) Tipo de carcasa: el tipo de carcasa se puede dividir en tipo semivacío, tipo completamente vacío y tipo de gran diámetro.
4. Según el principio de funcionamiento del codificador, se puede dividir en tipo fotoeléctrico, tipo magnetoeléctrico y tipo de cepillo de contacto.
Traductor
El decodificador es un componente importante del circuito lógico combinacional y se puede dividir en decodificación variable y decodificación de visualización. La decodificación variable es generalmente un dispositivo con menos entradas y más salidas, y generalmente se divide en decodificación 2n y decodificación 8421BCD. La decodificación de pantalla resuelve principalmente la función de conversión de mostrar números binarios a números decimales o hexadecimales correspondientes. Generalmente se divide en dos categorías: LED de conducción y LCD de conducción.
Selector y distribuidor de datos
Comparador digital
Aventuras de competencia en circuitos lógicos combinacionales
Resumen del capítulo
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