Цифровая схема сравнения (компаратор)

 

Компаратор предназначен для сравнения двух кодов . Если , т.е. , то .

Рис.2.12.

Компаратор можно сделать на основе сумматора, учитывая, что если , то . На рис.2.12 представлена блок-схема цифрового компаратора.

 

Схема реализована на сумматоре, в котором производится поразрядное сложение кодов . Если коды равны, то и . Таким образом, если , то .

 

 

Арифметико-логическое устройство (алу)

 

Предназначено для выполнения арифметических и логических операций над двумя -разрядными кодами и :

Рис.2.13

.

Арифметические операции: +, -, сдвиг, пересылка числа с входа на выход и др.

Логические операции: и т. д. (всего 16 логических операций).

— код операции.

На рисунке 2.13 представлено условное обозначение АЛУ на блок-схемах.

 

 

Особенности АЛУ:

1. Невозможность проведения операций умножения и деления.

2. Невозможность проведения операций над тремя и более операндами.

 

 

Микропроцессор

 

Предназначен для проведения математических и логических операций над операндами в соответствии с заданной программой. Блок-схема микропроцессора (рис.2.14) включает:

РОН — регистры общего назначения (сверхоперативная память);

УУ — устройство управления для выдачи сигналов управления по заданной программе;

БРА, БРВ — буферные регистры для кратковременного хранения операндов.

 

Один из регистров РОНа — аккумулятор. Предназначен для кратковременного хранения результатов операций.

Рис.2.14.

 

 

 

 

 

Рассмотрим работу микропроцессора при сложении трех кодов: А+В+С.

 

1. БРА. Пересылка кода А в БРА.

2. БРВ. Пересылка кода В в БРВ.

3. . Сложение кодов А и В.

4. аккумулятор р. Засылка суммы в аккумулятор.

5. аккумулятор р БРА. Пересылка содержимого аккумулятора в БРА.

6. БРВ. Пересылка кода С в БРВ.

7. БРА+БРВ . Суммирование.

8. Записать в аккумулятор. Результат пересылается в аккумулятор.

 

 

Микроэвм

 

МикроЭВМ, кроме микропроцессора, содержит память и устройства ввода-вывода. Если с помощью микроЭВМ необходимо управлять технологическим процессом, то система должна комплектоваться датчиками, АЦП, ЦАП и исполнительными механизмами. Такая система называется микропроцессорной системой.

Упрощенная блок-схема микроЭВМ представлена на рис.2.15, где

УВвод — устройство ввода, для ввода информации в ЭВМ: клавиатура, дискета, сканер, стример, CD-ROM и т. п.;

Порт ввода — для подключения устройства ввода и кратковременного хранения информации;

ГТИ — генератор тактовых импульсов. Вырабатывает систему синхронизирующих сигналов;

МП — микропроцессор;

Память — запоминающее устройство, предназначено для хранения информации;

ОЗУ — оперативное запоминающее устройство (информация может обновляться);

 

ПЗУ — постоянное запоминающее устройство (записывается один раз);

Рис.2.15.

Порт вывода — предназначен для подключения устройства вывода и кратковременного хранения информации;

Увыв. — устройство вывода: монитор, принтер, дискета, плоттер, и т. д.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 3

1.ОСНОВЫ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ 3

1.1 Полупроводниковые приборы 3

1.1.1Физические основы полупроводников 3

1.1.2 Диоды. 8

1.1.3 Транзисторы 10

1.1.4 Тиристоры 16

1.1.5 Оптрон 19

1.1.6 Интегральные микросхемы (ИМС) 19

1.2 Устройства промышленной электроники 20

1.2.1 Усилители 20

1.2.2 Генератор прямоугольных колебаний (мультивибратор) 34

2.ОСНОВЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ 37

2.1. Логические функции и логические схемы 37

2.2. Триггеры 40

2.2.1. Триггер r-s-типа 41

2.2.2. D-триггер запоминает ту информацию, которая есть на входе D в момент подачи синхронизирующего импульса. 42

2.2.3. Т-триггер. При подаче единицы на вход Т-триггер переходит в противоположное предыдущему состояние. Т-триггер делит количество импульсов пополам. 43

2.2.4. J-k триггер. Таблица истинности J-K-триггера отличается от таблицы истинности R-S триггера одной нижней строчкой. 43

2.3. Регистры 43

2.4. Счётчики 45

2.4.1. Трёхразрядный двоичный счётчик на сложение: 46

2.4.2. Трёхразрядный двоичный счётчик на вычитание: 46

2.4.3. Десятичные счётчики. Относятся к счётчикам с модулем счёта . Различают счётчики с естественным ходом счёта и с принудительным насчётом. 47

2.5. Цифро - аналоговый преобразователь (цап) 48

2.6. Аналого-цифровой преобразователь (ацп) 49

2.7. Комбинационные устройства 50

2.7.1. Дешифратор 51

2.7.2. Мультиплексор 51

2.7.3.Сумматор 52

2.7.4. Цифровая схема сравнения (компаратор) 53

2.8. Арифметико-логическое устройство (алу) 54

2.9. Микропроцессор 54

2.10. Микроэвм 55