 |
 |
 |
 |
 |
|
Тема13. Складні логічні елементи (комбінаційні)
Крім найпростіших логічних елементів, розглянутих в попередніх розділах, до складу стандартних серій входить і декілька складніших логічних елементів. Вони є нескладною комбінацією з найпростіших логічних елементів. Від складніших комбінаційних мікросхем ці елементи відрізняються саме очевидною схожісттю до найпростіших елементів. Тому в довідниках звичайно навіть не приводяться таблиці істинності цих елементів.
Типовий приклад складного логічного елемента - ЛР1. В корпусі мікросхеми міститься два елементи, кожний з яких є комбінацією з двох елементів 2І і одного елемента АБО-НІ (малюнок 13.1). За таким же принципом будуються і інші мікросхеми ЛР. Різниця між ними тільки в кількості елементів І і в кількості входів цих елементів (малюнок 13.2). Деякі з мікросхем ЛР (ЛР1, ЛРЗ) допускають підключення до спеціальних входів мікросхем розширювачів ЛД, хоча таке розширення застосовується на практиці досить рідко. Мікросхема ЛР10 відрізняється від ЛР9 наявністю виходу ОК.
Малюнок 13.1 Логічний елемент ЛР1 та його еквівалентна схема.
Малюнок 13.2 Приклади логічного елемента ЛР.
На малюнку 13.3 приведено декілька прикладів найтиповіших вживань мікросхеми ЛР1. Найпоширеніше її використовування (а) полягає в організації двохканального мультиплексування, тобто в перемиканні сигналів з двох входів на один вихід. При цьому один з входів кожного з елементів 2І використовується як інформаційний, а інший вхід - як керуючий. Варіант цього включення (б) - використовування одного управляючого входу перемикання каналів і додаткового інвертування. При одиниці на управляючому вході працює верхній канал, при нулі - нижній. Ще один варіант використовування елемента ЛР1 (в) - змішування двох негативних вхідних сигналів з можливістю дозволу/заборони вихідного сигналу. Нарешті, останній показаний на малюнку варіант (г) - змішування двох позитивних сигналів, один з яких може бути дозволений або заборонений. Тобто таке об'єднання в одному елементі функцій І і АБО досить зручно.
Малюнок 13.3 Приклади використання елемента ЛР1.
На інших елементах ЛР можна будувати складніші схеми. Наприклад, елемент ЛР9 дозволяє побудувати чотирьохканальний мультиплексор, оскільки в його структуру входять чотири елементи І і елемент 4АБО-НІ. Проте в більшості випадків вживання елементів ЛР для мультиплексування виявляється не дуже зручним, оскільки в стандартних серіях є спеціальні мікросхеми мультиплексорів з більш зручним управлінням.
До складних логічних елементів крім ЛР можна віднести також і елементи І-НІ з виходом ЗС (наприклад, ЛА11 - 4І-НІ, ЛА19 - 12І-НІ). Їх можна розглядати як комбінацію звичайного елемента І-НІ і вихідного буфера з виходом ЗС. Наявність додаткового управляючого входу -EZ і вихід ЗС створюють принципово нові можливості вживання цих елементів. Наприклад, їх можна використовувати для роботи на мультиплексовану або двонаправлену лінію, при цьому вони ще і виконують функцію І-НІ над вхідними сигналами. Але на практиці значно частіше елемент ЛА19 використовують як звичайний елемент 12І-НІ з виходом 2С, для чого на управляючий вхід -EZ постійно подається сигнал логічного нуля.
Серед елементів І, АБО, АБО-НІ елементи з виходом ЗС відсутні.
