С1 (в режимі додавання) або С2 (в режимі віднімання). інформація на виході змінюється по фронту лічильного імпульсу. При цьому на другому лічильному вході і вході S повинен бути високий рівень, на вході R - низький, а стан входів D байдужий. Водночас з кожним десятим (шістнадцятим) на вході С1 імпульсом на виході Р1 з'являється вихідний імпульс, який його повторює, що може подаватися на вхід наступного лічильника. В режимі віднімання водночас з кожним імпульсом на вході С2, що переводить лічильник в стан 9 (15), на виході Р2 з'являється вихідний імпульс. Часова діаграма роботи лічильника наведена на рис. 18. На діаграмі в режимі паралельного запису (S=0) було записане число 6 (високий рівень на входах D2 і D3).
Рисунок 17 - Реверсивний лічильник
Для правильної роботи цих і всіх інших лічильників, виконаних за КМОН- технологією (серії К164, К176, К564, К561), необхідно після ввімкнення живлення (або після зниження напруги джерела живлення до 3 В) встановлювати їх у вихідний нульовий стан подачею імпульсу високого рівня на вхід R. В протилежному випадку лічильники можуть працювати із випадковими коефіцієнтами перерахування. імпульс скиду після ввімкнення живлення може подаватися автоматично, якщо ввести часозадаюче RC-коло та інвертор (рисунок 19).
Рисунок 18 - Часова діаграма роботи лічильників К555ИЕ6, К555ИЕ7
Рисунок 19 - Схема скиду лічильника в 0
Мікросхеми К176ИЕЗ і К176ИЕ4 (рисунок 1.20) є лічильниками за модулем 6 і 10 з дешифратором, працюючим на семисегментний індикатор. Їхні корпуси однакові, тільки на місці виходу 2 і 6 (виводи 3 і 2) лічильника К176ИЕЗ у десяткового лічильника К176ИЕ4 вихід 4 і 10. Лічильні імпульси подаються на вхід Т. Напруга на виході може бути як в прямому (при С=0), так і в зворотному (при С=1) коді, що дозволяє під’єднати до лічильника індикатори із спільним катодом або спільним анодом. Лічильники можна використовувати спільно з рідиннокристалічними індикаторами. У цьому випадку на вхід С подають меандр з частотою f>50 Гц. При послідовному з‘єднанні лічильників сигнал знімається з виходу 6 (К176ИЕЗ) або 10 (К176ИЕ4).
Рисунок 20 - Лічильник за модулем 6 (10) з дешифратором та часові діаграми його роботи
5 ПЕРЕТВОРЮВАЧІ КОДІВ
Перетворювачі кодів служать для переведення однієї форми числа в іншу. Їх вхідні і вихідні змінні однозначно зв'язані між собою. Цей зв'язок можна задати таблицями перемикань або логічними функціями. Розглянемо найбільш розповсюджені в практиці види перетворювачів кодів. Шифратор (кодер) перетворює сигнал в n-розрядний двійковий код. Найбільше застосування він знаходить в приладах введення інформації (пультах управління) для перетворення десяткових чисел в двійкову систему числення. Припустимо, на пульті десять клавіш з гравіюванням від 0 до 9. При натиску будь-якої з них на вхід шифратора подається одиничний сигнал (Х0-Х9). На виході шифратора повинен з'явитися двійковий код (Yl, Y2, ...) цього десяткового числа. Як видно з таблиці перемикань (таблиця 3), в цьому випадку потрібен перетворювач з десятьма входами і чотирма виходами.
Таблиця 3 - Таблиця перемикань шифратора
Десяткове
число | Двійковий код | Десяткове
число | Двійковий код
Y8 | Y4 | Y2 | Y1 | Y8 | Y4 | Y2 | Y1
0
1
2
3
4 | 0
0
0
0
0 | 0
0
0
0
1 | 0
0
1
1
0 | 0
1
0
1
0 | 5
6
7
8
9 | 0
0
0
1
1 | 1
1
1
0
0 | 0
1
1
0
0 | 1
0
1
0
1
На виході Y1 одиниця з'являється при натиску будь-якої непарної клавіші X1, ХЗ, Х5, Х7, Х9, тобто Y1=X1 X3 X5 X7X9. Отже, для шифратора знадобляться чотири елементи АБО: п’ятивходовий, два чотиривходових і двовходовий (рисунок 21). Y2=X2 X3 X6 X7; Y4=X4 X5 X6 X7; Y8=X8 X9. Отже, для шифратора знадобляться чотири елементи АБО: п’ятивходовий, два чотиривходових і двовходовий (рисунок 21).
Рисунок 21 - Схема шифратора на елементах АБО і його умовне графічне позначення
Дешифратор (декодер) перетворює код, що надходить на його входи, в сигнал тільки на одному з його виходів. Дешифратори широко застосовуються в приладах управління, в системах цифрової індикації з газорозрядними індикаторами, для побудови розподільників імпульсів по різних колах тощо.
Умовне позначення дешифратора на мікросхемі К555ИД1 з десятьма виходами для дешифрування одного розряду двійково-десяткового коду 8421 і частина його принципової схеми наведені на рисунку 22. Будь-якому вхідному двійковому коду відповідає низький рівень тільки на одному виході, а на всіх інших зберігається високий рівень.
Рисунок 22 - Дешифратор на мікросхемі К555ИД1: а) умовне графічне позначення; б) принципова схема
Дешифратори входять в усі серії мікросхем ТТЛ і КМОН. Наприклад, дешифратор К555ИД4 (два дешифратори в корпусі, рисунок 23, б) перетворює двійковий код в код «1 з 4», К555ИД1 і К176ИД1 в код «1 з 10», К555ИДЗ (рисунок 23, а) - в код «1 з 16».
Рисунок 23 - Приклади дешифраторів
Дешифратор на мікросхемі К555ИД1 призначений для роботи з декадними газорозрядними індикаторами. Його вихід під’єднують безпосередньо до катодів (які мають форму десяткових цифр) газорозрядного індикатора, анод якого через резистор під’єднаний до джерела живлення напругою 200-250 В. Вихідні сигнали цієї мікросхеми відрізняються від ТТЛ рівня і тому для під’єднання до неї інших мікросхем потрібно застосовувати додаткові прилади узгодження.
Мікросхема К555ИД4 складається з двох дешифраторів на 4 з об'єднаними адресними входами (виводи 3 і 13) і роздільними входами стробування. Стробуванням називається виділення сигналу в певний момент часу. У даному випадку - це поява вихідного сигналу в моменти, коли на входах стробування є сигнал дозволу. Якщо на обох входах А1 і А2 будуть низькі рівні, то на виході верхнього за схемою