تبلیغات
سیگنال >> سایت تخصصی مهندسی برق - مطالب مدارهای منطقی ترتیبی

انتقال سریال و موازی

تاریخ:پنجشنبه 8 شهریور 1386-11:08

همانطور که می دانید، در دنیای دیجیتال تمام اطلاعات تبدیل به اعداد در مبنای 2 یا همان 0 و 1 می شوند و این اعداد به وسیله ولتاژ 0 یا 5 ولت در الکترونیک شبیه سازی می شوند و در خانه های حافظه که بیت نام دارند ذخیره می شوند.

بنابر این ما همواره برای انتقال این اطلاعات بایستی از مسیرهای عبور جریان الکتریکی استفاده کنیم. هر زمان که در یک سیم، جریان برقرار باشد ارزش آن معادل 1 و هر زمان جریان برقرار نباشد ارزش آن معادل 0 خواهد بود و زمانی که ما این اطلاعات یا 0 و 1 ها را پشت سرهم انتقال می دهیم ، در واقع ارتباط دیجیتال و یا گسسته ای را برقرار کرده ایم.

قدمت ارتباط دیجیتال به قدمت کامپیوتر ها نیست، بلکه بسیار از آن قدیمی تر است. بشر اولیه هنگامی که از راه دور بوسیله نور آتش به دوستان خود علامت می داد از این روش استفاده می کرد. به این شکل که پارچه ای را در مقابل آتش جابجا می کرد، هر زمان پارچه را مقابل آتش می گرفت آتش دیده نمی شد و یا معادل 0  ما بود و هر زمان آتش دیده می شد معادل 1، به این ترتیب آنها حرف های خود را که بوسیله 0 و 1 ها کد کرده بودند به همدیگر از راه دور می فهماندند. ارتباط مورس هم یک نمونه دیگر ارتباط دیجیتال است.

 

یک دستگاه مورس

 


ادامه مطلب ....


داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

نمایشگر هفت قسمتی یا سون سگمنت (seven segment)

تاریخ:چهارشنبه 17 مرداد 1386-11:08

نمایشگر هفت قسمتی یا سون سگمنت (seven segment) نمونه های سون سگمنت

برای نشان دادن اعداد در ساعتهای دیجیتالی ،چراغ راهنما، ماشین حساب ، ترازوی دیجیتالی و... از یک قطعه به نام seven segment یا هفت قسمتی استفاده می کنند . که اغلب به رنگ سبز و قرمز هستند. این قطعه در واقع هفت LED (دیود نورانی) می باشد که کنار هم بترتیب خاصی قرار گرفته اند و روشن یا خاموش بودن این LED ها اعداد را به ما نشان میدهد . البته امروزه با کاهش قیمت lcd و به علت مصرف پائین آن در دستگاه های مختلف از lcd بیشتر از گذشته استفاده میشود ولی همچنان سون سگمنت استفاده فراوانی در مدارت و دستگاه ها دارد. 

   همان طور که در شکل زیر مشاهده می کنید اگر هرکدام از این هفت قسمت را با حروف  a  b  c  d  e  f  g  در جهت عقربه های ساعت نام گذاری کنیم، آنگاه مثلا برای نمایش عدد "1"  کافیست که فقط قطعه های (سگمت های)  b وc  روشن  بشوند.


ترتیب نام گذاری سگمنتها در سون سگمنت



حال به مدار زیر دقت کنید: 

مداری ساده برای راه اندازی سون سگمت

 

اگر شما در ورودی مدار یکی از ارقام 0تا 9 را بصورت باینری وارد کنید ، seven segment عدد شما را به صورت دیجیتالی نمایش می دهد .
ابتدا معادل دودویی (باینری ) عدد خود را بدست آورید .مثلا : معادل باینری 8 ،  1000 می باشد .

عدد دودویی خود را از راست به چپ به ترتیب با A و B و C و D نام گذاری می کنیم رقم A ، کم ارزش ترین ورقم D با ارزش ترین رقم است .
ما نیاز به یک آی سی دیکدر به شماره ۴۵۱۱ داریم . پایه های ورودی آن مربوط به قرار دادن معادل دودویی عدد ما است .خروجی های ان نیز مانند شکل به ورودی های seven segmentمتصل می گردند .
پایه های A,B,C,D را به چهار سوئیچ متصل می کنیم .قرار گرفتن سوئیچ ها در وضعیت بالا وپایین ، صفر ویک بودن رقم مارا مشخص می کند .
 آی سی ۴۵۱۱ ، دیکدر BCD به سون سگمنت نام دارد این دیکدر یک عدد دهدهی به فرم BCD را دریافت نموده و کد هفت قسمتی مربوط به آن را تولید می کند.

در شکل زیر نحوه ی روشن شدن قطعه های (سگمنتهای ) سون سگمنت برای اعداد صفر تا نه را مشاهده میکنیم.

چگونگی نمایش اعداد 0 تا 9




داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 

فلیپ فلاپ ها

تاریخ:جمعه 22 تیر 1386-09:07

در الکترونیک و کامپیوتر، فلیپ فلاپ یک نوع مدار دیجیتال است که می تواند به عنوان یک بیت حافظه عمل کند. یک فلیپ فلاپ می تواند شامل دو سیگنال ورودی، صفر یا یک در پایه ورودی باشد. ضمنا یک فلیپ فلاپ دارای یک پایه زمانی(clock) و یک خروجی(out put) و دو پایه set و reset می باشد.
بعضی از فلیپ فلاپ ها شامل یک
پایه clear می باشند که خروجی را دوباره راه اندازی(reset)می کنند. (در واقع فیلیپ فلاپ ها یکی از انواع مدارات مجتمع Ic هستند که برای کار به اتصالات تغذیه و زمین نیاز دارند.)
تغییرات پالسهای ورودی که منظور همان صفر و یک دیجیتال می باشند، بهمراه
پایه clock سبب تغییرات در خروجی می شوند. (عملا هر تغییری در وضعیت خروجی، به طور همزمان وابسته به تغییرات پالس در پایهclock است. مشخصات آیسی های فلیپ فلاپ ها مثلا پایه های ورودی، خروجی و بقیه پایه ها توسط کارخانه های سازنده در دفترچه هایی تحت عنوان دیتاشیت(data sheet) قرار می گیرند.)
فلیپ فلاپ ها انواع متفاوتی دارند که این انواع مختلف عبارتند از:

  • فلیپ فلاپ SR
  • فلیپ فلاپ JK
  • فلیپ فلاپ T
  • فلیپ فلاپ D

فلیپ فلاپ SR

img/daneshnameh_up/6/66/flip-flop-SR.jpg
مدار داخلی یک فلیپ فلاپ SR با استفاده از گیت NOR

فلیپ فلاپ SR یک المان فیزیکی است که می تواند به عنوان یک عنصر تاخیر دهنده به کار گرفته شود. این المان فیزیکی دارای دو ورودی به نام های R و S می باشد و دو خروجی دارد که یکی متمم دیگری است.
طرز کاراین فلیپ فلاپ در
جدول صحت به این شکل است که وقتی عملکرد مدار را بررسی می کنیم اگر S=1 و R=0 باشد، اصطلاحا می گویند مدار set است یعنی خروجی آن 1 شده است. اگر پس از آن S=0 شود، مدار در وضعیت set باقی می ماند ولی اگر R=1 شود اصطلاحا می گویند مدار Reset شده است یعنی خروجی در این لحظه صفر است، و اگر در این لحظه R=0 شود مدار در حالت Reset باقی می ماند. بنابراین R=0 و S=0 در خروجی نشان می دهد که کدامیک از S یا R آخرین بار برابر 1 بوده است. یعنی مدار آخرین وضعیت غیر صفر ورودی را به خاطر سپرده است. مطابق جدول کارنو اگر R و S همزمان در حالت 1 قرار گیرند مدار در حالت نامشخص خواهد بود. به این خاطر مدارهای دارای فلیپ فلاپ SR را طوری طراحی می کنند که هیچ گاه ورودی های S و R همزمان برابر 1 نشود.
این مورد محدودیتی برای فلیپ فلاپ SR است، که در
فلیپ فلاپ JK این نقص برطرف شده است.

فلیپ فلاپ JK


این عنصر تاخیر دهنده دارای دو ورودی به نام J و K می باشد و دو خروجی آن یکی متمم دیگری است و در آن محدودیت فلیپ فلاپ SR را رفع کرده اند و دو ورودی J=1 و 1=K برای این مدار قابل قبول است.
در این فلیپ فلاپ همانند نوع SR ورودی تمام صفر یعنی J=0 و K=0 تاثیری در حالت خروجی فلیپ فلاپ ندارد و همان حالت قبلی حفظ می شود. ولی اگر J=1 و 1=K باشد یک ورودی قابل قبول است که باعث تغییر حالت در مقدار خروجی می شود.
img/daneshnameh_up/b/bf/flip-flop-JK.jpg
مدار داخلی یک فلیپ فلاپ JK


فلیپ فلاپ T


img/daneshnameh_up/1/11/flip-flop-T.JPG
مدار داخلی یک فلیپ فلاپ T

این عنصر تاخیر دهنده دارای یک ورودی به نام T است و دو خروجی به صورت Y و متمم آن دارد.
چنانچه T=1 شود باعث تغییر در خروجی می شود یعنی اگر خروجی صفر باشد مقدار آن یک می شود و برعکس اگر خروجی یک باشد مقدار آن صفر می شود. این فلیپ فلاپ را به این خاطر فلیپ فلاپ جهشی نیز می نامند.
فلیپ فلاپ T همانند فلیپ فلاپ JK است که دو ورودی آن از یک متغیر مقدار می گیرد یعنی یا هر دو J و K مقدار صفر و یا هر دو مقدار یک دارند. به این ترتیب در مواقعی یک است، ایجاد جهش می کند.

فلیپ فلاپ D


img/daneshnameh_up/c/c1/flip-flop-D.JPG
مدار داخلی یک فلیپ فلاپ D
این مدار تاخیر دهنده شبیه به یک عنصر تاخیر دهنده ساعت عمل می کند به این ترتیب که هر ورودی به آن می دهیم در یک فاصله زمانی مشخصی بعدا همان ورودی را به صورت خروجی دریافت می کنیم.
از این رو این فلیپ  فلاپ  را فلیپ فلاپ تاخیر (Delay) می نامند. این فلیپ فلاپ یک ورودی به نام D دارد.




داغ کن - کلوب دات کام
نظرات()