Тиратрон шилжилтийн бүртгэл. Шилжилтийн бүртгэлийг ашиглах

Цагийн дохионы дагуу өмнөх триггер бүрийн агуулгыг гинжин хэлхээний дарааллаар дараагийн гох руу дахин бичдэг. Бүртгэлд хадгалагдсан код нь цагийн мөчлөг бүрт нэг цифрээр дээд цифрүүд рүү эсвэл доод цифрүүд рүү шилждэг бөгөөд энэ нь энэ төрлийн регистрүүдийн нэрийг өгдөг.

Шилжилтийн чиглэлийн нэртэй холбоотой ээлжийн бүртгэлүүдИхэнхдээ төөрөгдөл байдаг. Хоёр төрлийн шилжилт байдаг: баруун тийш (хүн бүрт байдаг үндсэн горим ээлжийн бүртгэлүүд) болон зүүн талд (зөвхөн зарим нь, урвуу, энэ горимтой ээлжийн бүртгэлүүд). Эдгээр нэрс нь дотоод бүтцийг илэрхийлдэг ээлжийн бүртгэлүүд(Зураг 8.14) ба гох гинжин хэлхээний дагуу дохиог дараалан дахин бичих. Энэ тохиолдолд флип-флопуудыг зүүнээс баруун тийш, жишээлбэл, 8 битийн регистрүүдийн хувьд 0-ээс 7 хүртэл (эсвэл 1-ээс 8 хүртэл) дугаарласан байдаг. Үүний үр дүнд регистрээр мэдээллийг баруун тийш шилжүүлэх нь илүү их тоотой битүүд рүү, харин мэдээллийг зүүн тийш шилжүүлэх нь бага тоотой битүүд рүү шилжих явдал юм.

Гэхдээ та бүхний мэдэж байгаагаар аливаа хоёртын тоонуудын хамгийн чухал битүүд зүүн талд, хамгийн бага ач холбогдол бүхий битүүд баруун талд байдаг. Иймд хоёртын тоог баруун тийш шилжүүлэх нь доод эрэмбийн битүүд рүү, зүүн тийш шилжих нь дээд эрэмбийн битүүд рүү шилжих болно. Энэ бол зөрчилдөөн бөгөөд хэн нэгний хорлонтой санаа биш, энэ нь түүхэнд тохиолдсон зүйл бөгөөд дижитал тоног төхөөрөмж хөгжүүлэгч үүнийг санаж байх ёстой.


Цагаан будаа.

8.14. ээлжийн бүртгэлүүдТоон микро схемийн стандарт цуврал нь хэд хэдэн төрлийг агуулдаг ээлжийн бүртгэлүүд, боломжит үйлдлийн горимууд, бичих, унших, шилжүүлэх горимууд, түүнчлэн гаралтын үе шатуудын төрлөөр (2C эсвэл 3C) ялгаатай. Олонхи ээлжийн бүртгэлүүд.

найман оронтой. Зураг дээр. 8.15-д дөрвөн төрлийн микро схемийг жишээ болгон үзүүлэв ээлжийн бүртгэлүүд IR8 бүртгэл нь хамгийн энгийн нь юм . Энэ нь 8 битийн саатлын шугам бөгөөд өөрөөр хэлбэл цуваа шилжсэн мэдээлэл (илүү нарийвчлалтай, 2I функцийг ашиглан хоёр оролтыг нэгтгэсэн), найман зэрэгцээ гаралт бүхий зөвхөн нэг мэдээллийн оролттой. Илүү их тоо бүхий гаралт руу шилжих нь урд талын ирмэгийн дагуу явагданацагийн дохио C. Мөн дахин тохируулах оролт –R байдаг бөгөөд үүн дээр тэг дохио нь бүх регистрийн гаралтыг тэг болгож дахин тохируулдаг.Үнэний хүснэгт


IR8 бүртгэлийг хүснэгтэд үзүүлэв. 8.5.Цагаан будаа. C. Мөн дахин тохируулах оролт –R байдаг бөгөөд үүн дээр тэг дохио нь бүх регистрийн гаралтыг тэг болгож дахин тохируулдаг. 8.15.
Хүснэгт 8.5. ээлжийн бүртгэл IR8
Оролтууд Гарах C D1 D2 Q0
0 Q1 Q1 Q1 0 0 0
1 0 Q1 Q1 Q7
1 1 X X Q7
1 0 1 1 1 1 Битгий өөрчил X
1 0 1 0 Q0 0 Битгий өөрчил X
1 0 1 Q0 0 0 Битгий өөрчил X

IR9 регистр нь IR8 регистрийн урвуу функцийг гүйцэтгэдэг. Хэрэв IR8 оролтын цуваа мэдээллийг гаралтын параллель болгон хувиргадаг бол IR9 бүртгэл нь оролтын зэрэгцээ мэдээллийг гаралтын цуваа мэдээлэл болгон хувиргадаг. Гэсэн хэдий ч шилжилтийн мөн чанар өөрчлөгддөггүй, зүгээр л IR9-д бүх дотоод триггерүүд зэрэгцээ оролттой бөгөөд зөвхөн нэг буюу сүүлчийн гох нь гаралттай байдаг (шууд ба урвуу). Оролтын кодыг -WR оролт дээрх тэг дохион дээр үндэслэн регистрт бичнэ. Шилжилтийг C1 ба C2 хосолсон хоёр оролтын аль нэг дээр эерэг ирмэг дээр гүйцэтгэдэг.

Бүртгэлийг бий болгохын тулд эдгээр элементүүдийн дараалсан холболтыг ашигладаг.

Цуваа регистрийг (ээлжийн бүртгэл эсвэл ээлжийн бүртгэл) ихэвчлэн цуваа кодыг зэрэгцээ код руу хөрвүүлэхэд ашигладаг. Цуваа кодыг ашиглах нь хязгаарлагдмал тооны холболтын шугамаар их хэмжээний хоёртын мэдээллийг дамжуулах хэрэгцээтэй холбоотой юм. Цэнэглэлийг зэрэгцээ дамжуулах үед олон тооны холбогч дамжуулагч шаардлагатай. Хэрэв хоёртын битүүдийг нэг дамжуулагчаар дараалан дамжуулдаг бол самбар дээрх холболтын шугамын хэмжээ (мөн чипийн багцын хэмжээ) мэдэгдэхүйц буурч болно.

Үндсэн дээр угсарч, цуваа кодыг параллель болгон хувиргах боломжийг олгодог цуваа (ээлж) регистрийн бүдүүвч диаграммыг Зураг 1-д үзүүлэв. -ирмэг дээр ажилладаг флопууд, дараалсан (шилжсэн) регистрийг хэрэгжүүлэхэд зөвхөн ирмэг дээр ажилладаг D flip-flops тохиромжтой!


Зураг 1. Дараалсан (шилжсэн) регистрийн хэлхээ

Шилжилтийн регистрийн дотор флип-флопууд цувралаар холбогдсон, өөрөөр хэлбэл эхний гаралт нь хоёр дахь оролттой холбогдсон гэх мэт. Үзэж буй цуваа бүртгэлийг Зураг 2-т үзүүлэв.


Зураг 2. Дараалсан (ээлж) регистрийн график тэмдэглэгээ

Цуваа (шилж) регистрүүд, түүнчлэн зэрэгцээ регистрүүд дэх цагийн оролтыг нэгтгэдэг. Энэ нь дараалсан (ээлж) бүртгэлд багтсан бүх флип-флопуудын төлөвийг нэгэн зэрэг өөрчлөхийг баталгаажуулдаг.

Цуваа (шилж) регистрт цуваа кодыг параллель болгон хувиргах ажлыг дараах байдлаар хийнэ. Хоёртын мэдээллийн бие даасан битүүд ээлжийн регистрийн D0 оролтод дараалан ордог. Бит бүрийг тусдаа цагны импульс дагалддаг бөгөөд энэ нь C цуваа регистрийн цагны оролтод хэрэглэгддэг.

Эхний цагийн импульс ирсний дараа D0 оролтод байгаа логик түвшин цуваа (шилж) регистрийн эхний триггерт хадгалагдаж, түүний гаралт руу ордог бөгөөд энэ нь хоёр дахь флип-флопын оролттой холбогдсон тул мөн түүний оролт руу. Хэрэв цуваа (шилж) регистрийг потенциалаар ажилладаг D флип-флоп дээр угсарсан бол энэ бит шууд хоёр дахь D флип-флоп руу бичигдэх болно! Манай тохиолдолд энэ нь тохиолддоггүй, учир нь энэ мөчид C оролтын цагны ирмэг аль хэдийн дууссан байна.

Хоёрдахь цагийн импульс ирсний дараа цуваа (шилж) регистрийн хоёр дахь гох оролтод байгаа логик түвшин түүнд хадгалагдаж, гаралт руугаа ордог бөгөөд энэ нь гурав дахь флип-флопын оролттой холбогдсон тул, мөн түүний оролтод. Үүний зэрэгцээ оролтын цуваа кодын дараагийн бит нь цуваа (шилж) регистрийн эхний флип-флопод хадгалагдана.

Дөрөв дэх цагны импульс ирсний дараа D0 оролтод дараалсан битүүдийн логик түвшинг цуваа (шилж) регистрийн флип-флопуудад бичнэ. Одоо эдгээр битүүдийг жишээ нь индикатор дээр харуулахад ашиглаж болно.

Цагийн диаграммыг Зураг 3-т үзүүлсэн цуваа (ээлж) регистрийн оролтод дохио ирвэл энэ регистрийн гаралтын төлөв 1-р хүснэгтэд заасан утгуудыг дараалан авна.



Зураг 3. Ээлжийн бүртгэлийн ажиллагааны цагийн диаграмм

Зураг 3-т логик түвшний хамт холболтын шугамын дагуу дамждаг эсвэл ээлжийн регистрийн гаралт дээр байгаа битийн утгуудыг тэмдэглэв.

Хэмжих тоо 1 2 3 1
Битгий өөрчил 1 0 1 1
Q1 X 1 0 1
Q2 X X 1 0
Q3 X X X 1

Дараалсан (ээлж) бүртгэлийг хэрэгжүүлэх жишээ болгон дотоодын 1564IR1 микро схем эсвэл гадаад 74NS164-ийг нэрлэж болно.

Шифт бүртгэлийг бичил компьютерт мэдээлэл хадгалах, боловсруулахад өргөн хэрэглэгддэг. Шилжилтийн регистр нь флип-флоп бүрийн гаралт нь дараагийн оролттой холбогдсон байхаар холбогдсон хэд хэдэн флип-флопоос (бит мэдээлэл тус бүрд нэг) бүрдэнэ. Регистр дэх мэдээлэл нь цагийн импульс бүрт нэг бит баруун эсвэл зүүн тийш шилждэг. Энэ төхөөрөмж нь цуваа мэдээллийг боловсруулахад (нэг удаад нэг бит нийлүүлдэг), параллель мэдээллийг (бүх битүүд нэгэн зэрэг ирдэг) цуваа болон цуваа параллель болгон хувиргахад тохиромжтой.

Shift бүртгэлийг RS, JK эсвэл D флип-флоп ашиглан хийсэн SIS төхөөрөмж дээр хэрэгжүүлдэг бөгөөд тэдгээрийн хоорондын ялгаа нь голчлон оролт, гаралтын өгөгдлийг боловсруулах аргатай холбоотой байдаг. Энэ хэсэгт эдгээр бүртгэлийн үндсэн төрлүүдийг тайлбарласан болно.

Цагаан будаа. 2.29. Цуваа оролттой ердийн 4 битийн бүртгэл.

Цагаан будаа. 2.30. 4 битийн ээлжийн регистрийн ажиллах цагийн диаграмм.

Цуваа оролтын ээлжийн бүртгэл.

Цуваа оролтын шилжилтийн бүртгэл нь зурагт үзүүлсэн шиг өгөгдлийг дараалан оруулдаг төхөөрөмж юм. 4 битийн ээлжийн регистрийн хувьд 2.29. Энэ тохиолдолд D-триггерийг ашигладаг. Бүртгэл нь дараах байдлаар ажиллана. Анхны байрлалд "0-д тохируулах" оролтод дахин тохируулах импульс (логик 0) өгч, Q 0 -Q 3-аас 0 хүртэлх гаралтыг тохируулна. Дараа нь эхний бит өгөгдлийг цуваа оролтод өгнө. Эхний цагийн импульсийн өсөн нэмэгдэж буй ирмэгт өртөх үед Q 0 нь D 1-тэй тэнцүү утгыг авна. Дараа нь D 2 нь цуваа оролтод өгөгдөнө. Хоёрдахь цагийн импульсийн урд ирмэг дээр гарах үед Q 0 =D 2 ба Q 1 =D 1. Энэ үйл явц үргэлжилж, дөрвөн цагийн импульсийн дараа бид Q 0 =D 4, Q 1 =D 3, Q 2 =D 3, Q 3 =D 1 байна. Дараалсан оролтын өгөгдлийн цаг хугацааны диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.30.

Өгөгдлийн гаралт нь цуваа эсвэл зэрэгцээ байж болно. Сүүлчийн тохиолдолд ээлжийн бүртгэл нь цуваа-параллель хөрвүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Мэдээжийн хэрэг, олон тооны биттэй (наймаас дээш) ээлжийн регистрүүдийн хувьд IC багц дахь олон тооны гаралтаас шалтгаалан зэрэгцээ гаралт нь практик биш юм. 1000-аас дээш биттэй ээлжийн регистрүүд байдаг.

Зэрэгцээ оролтын шилжилтийн бүртгэл

Зэрэгцээ оролттой ээлжийн регистр нь оролтын өгөгдөл зэрэгцээ мэдээллийн сувгуудаар нэгэн зэрэг ирдэг төхөөрөмжийг хэлнэ (Зураг 2.31). Нэгдүгээрт, "0-д тохируулах" оролтод импульс (логик 0) оруулснаар регистрийн агуулгыг дахин тохируулна. Дараа нь D 1 -D 4 оролтууд руу, импульс (логик 1) бичлэгийн оролтод нийлүүлнэ. Энэ нь урьдчилан тохируулсан оролтуудыг ашиглан бүх бүртгэлд мэдээлэл бичихэд хүргэдэг. Үүний дараа цагны импульс бүрт мэдээлэл нэг бит баруун тийш шилждэг. Өгөгдлийн гаралт нь цуваа эсвэл зэрэгцээ байж болно. Олон тооны IC-д суурилсан ээлжийн регистрүүд зэрэгцээ оролт ба цуваа гаралттай байдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүдийг параллель-цуваа хөрвүүлэгч гэж нэрлэдэг.

Дээр дурдсан ээлжийн бүртгэлүүдэд цагны импульс бүрт нэг чиглэлд шилжилт хийсэн. Гэсэн хэдий ч ихэнх тохиолдолд мэдээллийг зүүн болон баруун тийш шилжүүлэх боломжтой байх нь зүйтэй юм. Ийм чадвартай регистрүүдийг буцаах шилжилтийн регистр гэж нэрлэдэг. Ийм регистр дэх ээлжийн хяналтыг зүүн эсвэл баруун тийш шилжүүлэх үед флип-флопуудын гаралтыг холбогдох оролтуудтай холбох замаар гүйцэтгэдэг. Ээлжийн чиглэлийг "Ашиглалтын арга" оролтоор удирддаг. Цуваа болон зэрэгцээ оролт гаралттай урвуу ээлжийн регистрийг универсал шилжилтийн регистр гэнэ.

Цагаан будаа. 2.31. Зэрэгцээ гаралттай ердийн 4 битийн шилжилтийн бүртгэл.

Бүртгэлийн жишээ

IR1 микро схемд бит бүр нь оролтын логиктой синхрон хоёр үе шаттай RS триггерээр үүсгэгддэг (Зураг 2.32). Ээлжийн бүртгэл нь дараах үйлдлийн горимуудыг хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог: зэрэгцээ код ашиглан мэдээллийг бүртгэх; баруун тийш шилжих; зүүн тийш шилжүүлэх. Бүртгэлийн ажиллагааны горимыг VI, V2, C1, C2 оролтоор (1, 6, 9, 8 зүү) удирддаг.

Цагаан будаа. 2.32. IR1 микро схемийн логик бүтэц

Зэрэгцээ код ашиглан мэдээллийн бүртгэлд бичихийн тулд V2 горимын хяналтын оролтод өндөр түвшний хүчдэл, C2 оролтод бага түвшний хүчдэл, D1 - D8 оролтод мэдээллийн дохиог өгнө. C1, VI оролтын хүчдэл ямар ч байж болно. Зэрэгцээ кодонд бичигдсэн мэдээллийг баруун тийш шилжүүлэхийн тулд C2 (зүү 8) оролтод цагны импульсийг ашиглана. Энэ тохиолдолд V2 оролт (зүү 6) дээрх хүчдэлийг өндөр түвшинд байлгах хэрэгтэй. Цуваа кодоор харуулсан өгөгдөлтэй ажиллах үед оролтын мэдээллийг импульсийн дараалал хэлбэрээр VI мэдээллийн оролт (зүү 1), синхрончлолын оролт C1 (зүү 9) -д цагийн импульс, бага түвшний хүчдэл өгдөг. V2, D1 - D8 оролтуудад хадгалагдана. Төрөл бүрийн мэдээллийн бичлэг хийх IS IR1-ийн ажиллах горимуудыг Хүснэгтэнд үзүүлэв. 2.11.

Зүүн тийш шилжих үед горим сонгох V2 оролтод өндөр түвшний хүчдэлийг ашигладаг бөгөөд энэ нь баруун тийш шилжих цагны импульсийн дамжуулалтыг хаадаг. Хэрэв энэ тохиолдолд тооны зэрэгцээ код нь D1 - D8 битийн зэрэгцээ кодын оролтод нийлүүлэгдээгүй, харин сүүлийн битийн гаралт нь өмнөх битийн зэрэгцээ кодын оролттой холбогдсон бол түүний өмнөх битийн ижил төстэй оролттой гаралт гэх мэт, дараа нь бид зүүн шилжилтийн бүртгэлийг авна. Энэ тохиолдолд цуваа кодын оролт нь ээлжийн бүртгэлийн сүүлийн битийн зэрэгцээ кодын оролт юм.

IR1 микро схемийг арифметик буфер санах ойн төхөөрөмжүүдийн үндсэн элемент, n цагийн мөчлөгийн саатлын элемент, цуваа кодыг зэрэгцээ болон эсрэгээр хөрвүүлэгч, давтамж хуваагч, гогцоотой импульсийн дистрибьютер гэх мэт ашиглаж болно.

Микроконтроллерийн төхөөрөмжүүдийг хөгжүүлэхэд тохиолддог бэрхшээлүүдийн нэг нь ихэвчлэн оролт гаралтын портуудын шугамыг хадгалах хэрэгцээ байдаг. Процессортой хамт ажиллах боломжтой олон захын төхөөрөмжүүд мэдээлэл дамжуулахын тулд олон тооны холбох утас шаарддаг. Захын төхөөрөмжүүд нь илүү төвөгтэй болсон тул олон тооны зүү бүхий процессорууд гарч ирснээр энэ даалгаврын хамаарал буураагүй байна. Дэлгэцийн төхөөрөмжүүдийн хувьд шаардлагатай мөрүүдийн тоог багасгах нэг сонголт бол ээлжийн бүртгэлийг ашиглах явдал юм.

Шилжилтийн бүртгэл нь цувралаар холбогдсон хэд хэдэн D-flip-flop-ийн гинж юм. Микроконтроллерийн мэдээллийн гаралт нь эхний триггерт холбогдсон. Цагийн импульс бүрийг тусад нь шугамаар дамжуулж, гаралт болгоны оролтын түвшинг бичнэ. Үүний үр дүнд дохио нь гинжин хэлхээний эхнээс төгсгөл хүртэл шилждэг. Хэрэв та флип-флоп бүрийн дараа гаралтын шугамыг холбоход ашигладаг бол ээлжийн бүртгэл нь цуваа-параллель хөрвүүлэгч байх болно. Энэ нь аливаа үзүүлэлтийг зохион байгуулахын тулд зөвхөн хоёр микроконтроллерийн зүү ашиглах шаардлагатай гэсэн үг юм.

Одоогийн байдлаар үйлдвэрлэгчид янз бүрийн функциональ шинж чанартай олон тооны ээлжийн бүртгэлийн загваруудыг санал болгож байна. Дараах зүйлд зөвхөн цуваа оролт, зэрэгцээ гаралт бүхий микро схемүүдийг авч үзэх болно. Мөн тайлбарласан зорилгоор та бүх нийтийн бүртгэлийн зарим загварыг ашиглаж болно.

74164 бүртгэлийг ашиглаж байна

Шилжилтийн бүртгэл

Шилжилтийн бүртгэлийн функцийг хэрэгжүүлдэг хамгийн энгийн бөгөөд нийтлэг микро схемүүдийн нэг бол 74164 (555Р8) загвар ба түүний технологийн хувилбарууд юм. Энэ чип нь цуваа ачаалалтай зэрэгцээ гаралттай 8 битийн регистр юм. 74164-ийг ашигласнаар та 8 LED-ийн шугаман индикатор эсвэл нэг тэмдэгттэй долоон сегментийн индикаторыг харьцангуй амархан олж авах боломжтой. Шаардлагатай бол хэд хэдэн микро схемийг цувралаар холбох боломжтой бөгөөд энэ нь гаралтын шугам, тэдгээрт холбогдсон үзүүлэлтүүдийн тоог нэмэгдүүлэх болно.

Одоогийн 74ACT164 ба 74HCT164 хувилбаруудын шугам бүрийн гаралтын гүйдэл нь 25 мА бөгөөд энэ нь бага чадлын нэг LED эсвэл долоон сегментийн индикаторуудыг шууд холбох боломжийг олгодог. Эдгээр чипүүдийн эргэлтийн хугацаа нь 15 нС хүртэл бага байж болох бөгөөд энэ нь 66 МГц давтамжтай ажиллах чадвартай тохирч байна. Процессоруудын ижил төстэй эсвэл илүү өндөр давтамжтай ажиллах нь ховор байдаг тул цагны импульс үүсгэхийн тулд хянагчийн гаралтыг ямар ч сааталгүйгээр асааж, унтраахад л хангалттай: DATA ба CLK. Энэ нь дэлгэцийн төхөөрөмжийг удирдахын тулд зөвхөн хоёр микроконтроллерийн шугам ашиглах боломжийг танд олгоно. Түүнээс гадна, олон тохиолдолд хэдэн микро схемийг цувралаар холбосон, үүний дагуу хянагч хэдэн үзүүлэлтийг хянах нь хамаагүй байж болно.

74164-ийг ашиглах олон сонголт байдаг. Тэдгээрийн хэд хэдэн зүйлийг онцолж болно. Эхнийх нь дээр дурдсан үзүүлэлт нь хэд хэдэн LED дээр суурилдаг. Хоёр дахь нь долоон сегментийн нэг үзүүлэлт эсвэл тэдгээрийн шугам юм. Шалгуур үзүүлэлтүүдийн жишээг нийтлэлд үзүүлэв - PIC12F629 микроконтроллер дээрх термометр.

Шилжилтийн бүртгэлийг ашиглан заалтыг програмчлах нь тийм ч хэцүү биш юм. Ялангуяа микроконтроллер нь байтыг зөөвөрлөх битээр шилжүүлэх гэх мэт үйлдлийг хэрэгжүүлдэг бол. Энэ битийг шалгаснаар та өгөгдлийн шугам дээр тохируулах шаардлагатай түвшинг тодорхойлж болно. Ийм шилжилтийг циклээр давтаж, цагийн импульс үүсгэснээр та ээлжийн регистрийг бүрэн ачаалж болно дараагийн хэрэглээний тохиолдол нь ашигласан микропроцессорын шугамын тоог багасгахын тулд бие даасан сегментүүд дээрх зэрэгцээ гаралтыг солих үед динамик дохионы хэлхээ байж болно. цуваа параллель хөрвүүлэгч ашиглан цуваа. HD44780 дээр суурилсан LCD индикаторыг асаах хэлхээнд ижил хөрвүүлэгчийг ашиглаж болно.

74595 ба 4094 регистрүүдийг ашиглаж байна

Ээлжийн бүртгэлийг ашиглах нь LED индикаторуудыг ашиглан том хэлхээ үүсгэх боломжийг олгодог. Гэхдээ хэрэв индикаторууд өндөр гүйдэл зарцуулдаг бол (олон бие даасан LED-ээс бүрддэг) регистрийн гаралтын дохио хангалтгүй болно. Дохио нэмэгдүүлэхийн тулд та тусдаа транзистор эсвэл угсралтаас бүрдэх янз бүрийн хэлхээг ашиглаж болно. Энэ тохиолдолд хамгийн энгийн бөгөөд ашигтай арга бол 8 транзисторын унтраалга агуулсан ULN2803 чипийг ашиглах явдал юм. Шилжүүлэгч бүр нь 50 В хүртэл хүчдэлтэй 500 мА хүртэлх гүйдлийг солих чадвартай бөгөөд энэ нь хэдэн арван бие даасан LED, бага чадлын улайсдаг чийдэн эсвэл том матрицын индикаторуудын сегментийг холбох боломжийг олгодог. Дээрх хэлхээнүүдийн цорын ганц ялгаа нь ULN2803 нь үндсэндээ доод талын унтраалга тул 74164 чип нь зарим сул талуудтай байдаг. Юуны өмнө эдгээр нь хэлхээний гаралтыг триггерүүдийн гаралтын шугамтай шууд холбох явдал юм. Удаан LED дэлгэцийн системд бүртгэлийг ачаалах үед та сегментийн гаднах гэрэлтүүлэг хэлбэрээр оролтоос гаралт хүртэлх мэдээллийн хөдөлгөөнийг ажиглаж болно. Мэдээллийг байнга шинэчилж байх тохиолдолд ийм гэрэлтүүлэг нь зарим талаараа таагүй мэдрэмжийг төрүүлдэг. Үүнийг арилгахын тулд гаралтын түгжээгээр тоноглогдсон бүртгэлийг ашиглах хэрэгтэй. Ийм элементүүдийн жишээ бол 74595 ба 4094 микро схемүүд юм. Тэд тус бүр нь нэмэлт оролттой SCLK хаалгатай. Ачаалах ижил зарчмаар эдгээр төхөөрөмжүүдийн гаралтын мэдээлэл нь өгөгдсөн оролтоор импульс дамжсаны дараа л гарч ирдэг. Энэхүү шийдэл нь нэмэлт микроконтроллерийн зүү ашиглахыг шаарддаг боловч янз бүрийн таагүй нөлөө үзүүлэхгүйгээр олон тооны сегмент бүхий үзүүлэлтүүдийг бий болгох боломжийг олгодог. Бага давтамжтай эсвэл дотоод осциллятороос ажилладаг микроконтроллеруудтай хамт түгжээгээр тоноглогдсон регистрийг ашиглах нь ялангуяа ашигтай байдаг.

Шилжилтийн бүртгэлийг ашиглах нь бэлэн төхөөрөмжийн хэлхээг зарим талаар хүндрүүлдэг боловч микроконтроллерийн хамгийн бага гаралтыг ашиглах боломжийг олгодог бөгөөд бусад олон давуу талтай байдаг. Бусад зүйлсийн дотор дээрх шийдлүүдийг ашиглах нь програмчлалыг хялбарчилж, өндөр зардалгүйгээр олон оронтой үзүүлэлтүүдийг бий болгох боломжийг олгодог.

Танд сэтгэгдэл бичих эрх байхгүй

1. 2-оор үржүүлэх нь хоёртын тоог зүүн тийш 1 оронтой тоогоор шилжүүлэх явдал юм.

2-т хуваах нь тоог баруун тийш 1 байраар шилжүүлэх явдал юм.

Тооны дараагийн шилжилт бүр нь хоёр дахин үржих буюу хуваах явдал юм.

2 Зэрэгцээ кодыг цуваа болон эсрэгээр хөрвүүлэх ажлыг Зураг дээр үзүүлсэн схемийн дагуу хийж болно. 3.43.

Цагаан будаа. 3.43. Зэрэгцээ/цуваа код хувиргах схем

S – өгөгдлийн цуваа - цуваа өгөгдөл оруулах

P/S – оролтын горимын хяналтын оролт (зэрэгцээ/цуваа)

Хөрвүүлэхийн тулд RG1 регистрийг мэдээллийг параллель хүлээн авах горимд, RG2 цуваа хүлээн авах горимд шилжсэн нь P/S хяналтын оролтод тохирох логик дохионы түвшинд нөлөөлдөг. D 1 - D 4 оролтоор дамжуулан зэрэгцээ код нь RG1 дамжуулагч регистрт ачаалагдсан бөгөөд Q 1 - Q 4 гаралт дээр зэрэгцээ хэлбэрээр гарч ирдэг. Үүний дараа хоёр регистрийг ээлжийн горимд шилжүүлж, "c" цагны оролтод дөрвөн импульсийн цувралыг нийлүүлнэ. Дамжуулсан кодыг дамжуулах регистрээс дугаарын хамгийн чухал цифрүүдээс эхлэн холбооны шугам руу шахдаг. Хүлээн авагч регистр нь мэдээлэл бит бүрийг хүлээн авч, дамжуулагч регистртэй синхроноор шилжүүлдэг. Ийнхүү дөрвөн цагийн импульсийн цувралын төгсгөлд дамжуулагдсан кодыг хүлээн авагчийн бүртгэлд байрлуулж, Q 1 - Q 4 гаралт дээр гарч ирэх тул зэрэгцээ хэлбэрээр уншиж болно. Энэ бол код дамжуулах синхрон арга юм.

Асинхрон аргын хувьд эхлэх бит гэж нэрлэгддэг цагийн ирмэг нь 5-8 бит (ихэвчлэн байт) мөрийг дагалддаг. Энэ стандарт цуваа интерфэйс.

Стандарт цуваа форматаар солилцохдоо хүлээн авагч ба дамжуулагчийн үүргийг гүйцэтгэхийн тулд KR580VV51 (оролт-гаралт) эсвэл KR581VA1 тусгай микро схемүүдийг үйлдвэрлэдэг.

Харилцаа холбооны кабель ба хувиргах төхөөрөмжийн зардлын эдийн засгийн тооцоо нь 1-2 байт өргөнтэй ч гэсэн хэд хэдэн метрийн зайд цуваа код дамжуулах нь зэрэгцээ код дамжуулахаас илүү ашигтай болохыг харуулж байна.

Шилжилтийн дохиог RG-д тасралтгүй өгөх ба гаралт нь DS оролт руу богино холболттой байна. Үүний үр дүнд бүртгэлд нэг удаа бичигдсэн код энэ цагирагт эргэлдэнэ. m ижил регистрийг зэрэгцээ байрлуулснаар параллель код ашиглан m битийн үгийг бичиж уншиж болно.

Сул тал: эргэлтийн хугацаа урт

Давуу тал: техник хангамжийн зардал бага, зардал бага.

Жишээлбэл, 144ИР3 нь 64 битийн багтаамжтай.

4. Бөгжний хуваарилагч

Дистрибьюторууд нь импульсийн урсгалыг тодорхой циклограммын дагуу хэд хэдэн гаралт дээр импульсийн дарааллаар хуваарилдаг зангилаа юм.

Эдгээр нь stepper мотор, үйлчилгээний CCD матриц болон бусад олон битийн объектуудыг удирдахад ашиглагддаг (Зураг 3.44).

Цагаан будаа. 3.44. Бөгжний түгээгч

Уг хэлхээ нь OR элементээр дамжуулан DS мэдээллийг цуваа хүлээн авах оролтод нэгжийг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. Давталтын давтамжтай сэрвээтэй дараагийн ээлжийн импульс нь энэ нэгжийг хамгийн бага ач холбогдолтой зүйлээс хамгийн чухал руу шилжүүлж, Q 1 - Q 4 гаралт дээр тодруулна (Зураг 3.45).

Цагаан будаа. 3.45 Бөгжний хуваарилагчийн диаграмм

Мэдээжийн хэрэг, гаралт бүрийн гаралтын импульсийн давтамж нь оролтоос дөрөв дахин бага байх бөгөөд ерөнхийдөө энэ харьцаа нь ээлжийн бүртгэлийн битүүдийн тооноос хамаарна - n. f out = f in / n

Ийм дистрибьютерийн давуу тал нь декодер ашиглахгүйгээр импульсийн дарааллыг наймтын (аравтын) код болгон хувиргах чадвар юм.

Схемийн сул тал нь бүтэлгүйтлийн дараа функцийг зөвхөн шинэ нэгжийг нэвтрүүлэх замаар сэргээх боломжтой юм.

Гэмтлийн дараа өөрийгөө эдгээдэг хэлхээ нь энэ дутагдалаас ангид байна (Зураг 3.46).

Цагаан будаа. 3.46. Бүтэлгүйтлийн дараа өөрийгөө сэргээх боломжтой цагираг түгээгч

Нэгжийг регистрийн дөрөв дэх триггер рүү шилжүүлэхэд нөхцөл хангагдах нь ойлгомжтой: Q̅ 1 ·Q̅ 2 ·Q̅ 3 = 1. Энэ нэгж нь DS оролтыг эргэх хэлхээгээр нийлүүлэх ба үүний дараа мөчлөг давтах болно.

5. Пульс тоолуур

Бөгжний дистрибьютерийг флип-флопуудын тоотой тэнцүү тоолох коэффициент бүхий эсрэг хуваагч гэж үзэж болно. Дөрвөн битийн хоёр регистрийг цувралаар холбосноор та 16-аар хуваагч байгуулж болно (Зураг 3.47).

Цагаан будаа. 3.47 16 тоологчоор хуваах

Энэхүү дизайны илэрхий сул тал бол бага хүчин чадал юм. Үнэн хэрэгтээ ижил 8 флип-флоп ашиглан та 2 8 = 256 хуваах коэффициент бүхий хоёртын тоолуур угсарч болно.

6. Хөндлөн холбосон цагираг түгээгч