2-mavzu. Kombinatsion turdagi raqamli sxemalar. Reja

«1 dan 4 ga» demultipleksorining haqiqiylik jadvali

S1	S2	Q0	Q1	Q2	Q3
0	0	A	0	0	0
0	1	0	A	0	0
1	0	0	0	A	0
1	1	0	0	0	A

Mazkur jadvalga quyidagi MAF tizimi mos keladi:


SHifratorlar va ularning ishlash prinsiplari. SHifrator (CD- coder) - kirish yo‘lidagi birlik signalni n razryadli ikkilik kodga aylantiradigan EHM ning aniq uzelidir.
Boshqacha qilib aytganda shifritor 10- lik kodni 2-lik kodga aylantirib berish uchun xizmat qiladigan operatsion elementdir. SHuning uchun shifratorlar raqamli texnikaning va EHMlarning kiritish qurilmalarida unlik kodlarni ikkilik kodlarga o‘zgartirishda keng qo‘llaniladi.
SHifratorning kirish va chiqish yo‘llari soni m=2n munosabat bilan belgilanadi.
SHifratorni ishlash prinsipini ko‘rib chiqamiz. Unda kirish signallari sifatida x ,...,x ikkilik o‘zgaruvchilar qatnashadi. Ular mos ravishdagi klavishalarni bosganda paydo bo‘ladi. Quyida shifratorning o‘tish jadvalini keltiramiz.
Unda o‘zgaruvchilar mustaqil hisoblanadi va 2 +1=32+1=33 kombinatsiyani qurish imkonini beradi. Lekin, ikki va undan ortiq klavishalarni bosishni ta’qiqlovchi chegara qo‘yilganda, unda 32-tadan 6-ta mumkin bo‘lgan kirish kombinatsiyalari qoladi. Bunday mos chegaraga kirish kodi “n –dan 1” yoki unitar deyiladi. Jadvalda bosilgan klavishaga «1» va bosilmagan klavishaga «0» mos keladi.

SHifratorning o‘tish jadvali

O‘nlik son	Kirish kodi					CHiqish kodi
	X4	X3	X2	X1	XX0	Y2	Y1	Y0
*	0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	0	1	0	0	0
1	0	0	0	1	0	0	0	1
2	0	0	1	0	0	0	1	0
3	0	1	0	0	0	0	1	1
4	1	0	0	0	0	1	0	0

Jadvaldan ko‘rinib turibdiki, agar «1» x yoki x kirish yo‘lida paydo bo‘lsa, y ikkilik o‘zgaruvchi «1» qiymatini qabul qiladi. Qolgan barcha kombinatsiyalarda y =0 bo‘ladi, ya’ni mantiqiy tilda:

y = x + x =
Xuddi shunday:
y = x + x = ;
y = x .
Ushbu tengliklar asosida shifratorni «YOKI» bazisida (pastki rasmga qarang), shuningdek «VA» bazisida qurish mumkin.
Ayrim hollarda bir necha klavisha bir vaqtda bosilganda, shifrator maksimal nomerga ega bo‘lgan klavishani tanlaydigan sxemani qo‘llash talab etiladi. Bunday shifrator prioritetli shifrator deb ataladi. U «n-dan x-ning» o‘zgarishini 8421 kodga aylantiradi.
Pastdagi prioritetli shifratorning o‘tish jadvali keltirilgan. Unda maksimal nomerli kirishdagi o‘zgaruvchi maksimal prioritetga ega, «1»-dan o‘ngdagi dioganalda kirishdagi o‘zgaruvchilar qiymati – chiqish kodini aniqlamasligi kerak.
Prioritetli shifratorning o‘tish jadvali

O‘nlik son	Kirish kodi					CHiqish kodi
	F4	F3	F2	F1	F0		Y2	Y1	Y0
*	0	0	0	0	0		0	0	0
0	0	0	0	0	1		0	0	0
1	0	0	0	1	*		0	0	1
2	0	0	1	*	*		0	1	0
3	0	1	*	*	*		0	1	1
4	1	*	*	*	*		1	0	0

Prioritetli shifratorni oddiy shifrator asosida ham qurish mumkin. Buning uchun oldindan «5-dan X» kirish kodini x ,..., x orqali «5-dan 1» kodiga o‘zgartirish kerak. Kirishdagi o‘zgaruvchi F maksimal prioritetga ega, ya’ni boshqa o‘zgaruvchilarga bog‘liq emas. SHuning uchun F = x . Har qanday boshqa chiqishdagi o‘zgaruvchi x «1» qiymatini qabul qiladi, agarki birorta ham katta kirish yo‘liga F , j = (i + 1),3 mantiqiy «1» berilmagan holda F = 1 bo‘lgan taqdirda. YA’ni:

x = F ;
;
;
.
Ko‘rsatilgan algoritmni amalga oshiruvchi parallel prioritetli shifratorning sxemasi quyidagi ko‘rinishga ega:
Ushbu sxemaning afzallik tomoni, barcha kirish yo‘llaridagi signal tarkalishini bir xil saqlab turishdir. Kamchiligi esa, ko‘p kirish yo‘liga ega bo‘lgan «YOKI-YUK» elementlarini qo‘llanilishining majburligidir.
SHifratorga misol sifatida to‘qqizta .kirish yo‘liga ega bo‘lgan prioritetli shifrator K555IV3 standart mikrosxema misol bo‘ladi.

Deshifratorlar va ularning ishlash prinsiplari
Deshifrator (DCdecoder) - kirish yo‘lidagi signallarni faqat chiqish yo‘lining bittasiga chiqarib beruvchi EHMlarning uzelidir.
To‘la deshifratorda chiqish yo‘llari soni m = 2ⁿ, bo‘lib unda n – kirish yo‘llari sonini ifodalaydi. To‘la bo‘lmagan deshifratorda esa m < 2ⁿ.
Jadval barcha kirish kombinatsiyalarining chiqish qiymatlarini to‘la aniqlaydi.
Keyingi bosqichda har bir chiqish funksiyasi uchun Karno kartasini tuzish va uning manimizatsiyalashtirilgan ifodasini olish kerak. Lekin, ushbu h olat uchun bu ma’noga ega emas, chunki Y –ning xar bir funksiyasida Karno kartasi bitta «1» egallagan.
Ikkita kirish yo‘lli birlik aktiv darajali to‘la deshifratorning o‘tish jadvalini ko‘ramiz:

Kirish signallari		CHiqish signallari
X0	X1	Y0	Y1	Y2	Y3
0	0	1	0	0	0
1	0	0	1	0	0
0	1	0	0	1	0
1	1	0	0	0	1

Yuqoridagi jadval asosida quyidagi funksiyalar o‘rinlidar:

;
;
.
Olingan ifodalarni «2VA-YUQ» hamda «2YOKI-YO‘Q» elementlar bazisida qurish mumkin.

– «2VA-YO‘Q» hamda «2YOKI-YO‘Q» elementlar bazisida qurilgan deshifrator

Ko‘p pag‘onali deshifrator

Deshifratorning shartli belgilanishi.
Nazorat uchun savollar

1. 
   Mantiqiy algebra funksiyasi (MAF)ga ta’rif bering.
   
2. 
   MAFning asosiy ifodalanish usullarini keltiring.
   
3. 
   KIS va O’KISlardabajariladigan mantiqiy qurilmalarni minimallash-dan maqsad nima va uning asosiy prinsiplari qanday?
   
4. 
   Multiplektsiyalash amali deganimiz nima?
   
5. 
   Multipleksor ishlah printsipini tushuntiring.
   
6. 
   O’rta integratsiya darajasidagi multipleksorlar haqida nima bilasiz?
   
7. 
   “1 dan 4ga” sxemali demultipleksor funktsiyasini keltiring.
   
8. 
   “4 dan 1ga” sxemali multipleksor funktsiyasini keltiring.
   
9. 
   Demultiplesor ishlash printsipini tushuntiring.
   
10. 
    “4 dan 1ga” sxemali multipleksor haqiqiylik jadvalini keltiring.
    
11. 
    “1 dan 4ga” sxemali demultiplesor haqiqiylik jadvalini keltiring.
    
12. 
    Shifratorning vazifasi va mantiqiy sxemasi qanday?
    
13. 
    Bir pog'onali, piramidali va ko‘p bosqichli deshifratorning vazifasi va mantiqiy sxemasi qanday?