Рис. 3.101
3.10.3 Коммутаторы
Устройство, осуществляющее переключение цепей, называется коммутатором.
Мультиплексор – коммутатор типа «с n входов на один выход», в котором выбор выхода по его номеру (адресу) осуществляется двоичным кодом (рис. 3.102).
а) |
б) |
|
Рис. 3.102 |
На схеме А1А2А3 – адресный цифровой код, D0, D1, D2, …, D7
– информационные входы. Например, при коде 1112=710 выход y мультиплексора соединяется с информационным входом D7.
Условное графическое изображение мультиплексора приведено на рис. 3.103.
121
Рис. 3.103
Демультиплексор – коммутатор типа «с одного входа на n выходов», в котором кодом на адресных входах определяется выход, с которым соединяется информационный вход D (рис. 3.104).
Рис. 3.104
Совокупность мультиплексор – демультиплексор позволяет скоммутировать любой вход мультиплексора с любым выходом демультиплексора.
3.10.4 Цифровые компараторы
Цифровой компаратор – устройство, предназначенное для сравнения двух двоичных чисел, которые могут быть одноразрядными или многоразрядными.
В качестве многоразрядных компараторов можно рассматривать логические элементы:
-«неравнозначность», реализующий функцию Fa b=1. Данный элемент еще называется «исключающее ИЛИ». Когда цифры a и b на входе элемента не равны, то на выходе элемента «неравнозначность» получается логическая единица. Условное графическое обозначение элемента «неравнозначность»
122
-«равнозначность», реализующий функцию Fa=b=1. Когда цифры a и b на входе элемента равны, то на выходе элемента «равнозначность» получается логическая единица. УГО элемента имеет вид
«Равнозначность» можно реализовать через «неравнозначность», дополненный инвертором.
В таблице указана связь между сигналами на выходах и входах компаратора при сравнении одноразрядных чисел a и b.
|
|
|
|
|
Таблица |
|
Входы |
|
Выходы |
|
|
A |
|
b |
Fa b |
Fa=b |
Fa b |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
Многоразрядный компаратор сравнивает многоразрядные числа А и В, опираясь на следующие выводы:
-два двоичных числа А и В равны, если их одноименные разряды содержат одинаковые числа;
-выявление большего из двух много разрядных чисел А и В начинается со старших разрядов; если они равны, то сравнивается
123