====== Logické kombinační obovdy ====== Ke stažení: {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:7-segment.pdf | Pravdivostní tabulka pro 7-mi segmentový displej}} {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:karnaughova_mapa_tisk.pdf |Karnaughova mapa 4x4}} ===== Hradla ===== Mezi základní logické kombinační obvody se řadí hradla **AND**, **OR**, doplněný o hradla s negovanými výstupy **NAND** a **NOR**, dále potom **XOR** (Exklusivní součet) a **NOT** (Invertor). Jejich symboly a pravdivostní tabulku můžete najít v následující tabulce {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:lko.jpg?600 | }} Praktické využití samotných hradel je např. u : - **AND** - Maskovací člen - **OR** - Sjednocující člen - **XOR** - Řízený invertor ===== Dekodér ===== Dekodér se vyznačuje tím, že podle kombinace vstupních hodnot a dekódovací funkce nám obvod určuje výstupní kombinaci/hodnotu. Dekodér se zejména používá pro tyto účely: - Dekodér BCD na 7-mi segmentový displej ({{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74ls47.pdf |74LS47}}, {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc4511.pdf |74HC4511}}, 4511, ...) - Výběr 1 z n ({{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc42.pdf |74HC42}}, {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc_hct139.pdf |74HC139}}, ...) - Multiplexor - obvod, který na výstup předá vstupní hodnotu podle zvoleného vstupu ({{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc_hct151.pdf |74HC151}}, ...) - Dekodér adresy pro aktivaci brány, paměti, obvodu, ... ==== Dekodér BCD na 7-segmentový displej ==== Pro vytvoření logické rovnice je třeba nejprve stanovit pravdivostní tabulku pro jednotlivé segmenty, kterou pro převod z BCD do 7-segmentového kódu je třeba. Tabulku si můžete stáhnout {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:7-segment.pdf |zde}}. Logickou funkci lze s výhodou vytvořit s pomocí Karnaughovi mapy {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:karnaughova_mapa_tisk.pdf |Karnaughovy mapy}} a z ní je poté vytvoření obvodové funkce přímočaré. Dekódovací funkce pro výstup ''a'' a ''b'' mají tyto funkce: $$ Y_a = B\bar{D} + \bar{A}\bar{C}\bar{D} + \bar{B}\bar{C}D + AC\bar{D}$$ $$Y_b = \bar{C}\bar{D} + \bar{A}\bar{C} + \bar{A}\bar{B}\bar{D} + AB\bar{D}$$ {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:decoder_7_segment.jpg?500 }} ==== Dekodér 1 z N ==== Dekodér 1 z N představuje obvod, který převede binární informaci na vstupu na aktivaci jedné brány na výstupu. Příkladem může být obvod {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc_hct139.pdf |74HC139}}, který obsahuje dva dekodéry 1 ze 4 s invertovaným výstupem. Na následujícím obrázku je jedno z možných řešení dekodéru pomocí hradel. Dalším zástupcem může být obvod {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc42.pdf |74HC42}}, který je výběr 1 z 10 s negovanými výstupy. {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:decoder_1z4.jpg?400 |}} ==== Multiplexer ==== Mezi kombinační obvody lze zařadit i multiplexor, který na základě vstupní hodnoty selektoru (dekodér 1 z N) vybírá hodnotu jednoho z N-vstupů. Jako příklad multiplexoru může být integrovaný obvod {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc_hct151.pdf |74HC151}}, který představuje multiplexer s 8-mi vstupy a dvěma výstupy, které jsou komplementární a povolovacím vstupem EN. Na následujícím obrázku je znázorněno blokové schéma obvodu {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:74hc_hct151.pdf |74HC151}} s 8-mi vstupy a **EN** vstupem pro povolení výstupu. Pomocí binární kombinace vstupů **S0-S2** se volí vstupy **I0-I8** na výstup **Y**, popřípadě jeho negované verze **/Y**. {{ :courses:b2m37mam:tutorials:dit:mux_1to8.jpg?900 |}}