The Seitsme segmendi kuva kasutatakse kõige sagedamini digitaalset kuva kalkulaatorites, digitaalsetes loendurites, digitaalsetes kellades, mõõtevahendites jne. Tavaliselt kasutatakse nii tähemärkide kui ka numbrite kuvamiseks selliseid displeid nagu LED-id ja LCD-d. Kuid nii numbrite kui tähemärkide kuvamiseks kasutatakse seitsme segmendi kuva. Neid kuvareid juhivad sageli digitaalse väljundi faasid integraallülitused nagu kümnendilettid kui ka riivid. Nende väljundid on aga 4-bitised BCD (kahendkoodiga kümnendkoht) , nii et see ei sobi seitsme segmendi kuva otseseks kasutamiseks. Selleks saab BCD-koodi teisendamiseks seitsmeks segmendikoodiks kasutada kuvadekoodrit. Üldiselt on sellel neli sisendjoont ja seitse väljundliini. Selles artiklis arutatakse, kuidas kujundada BCD seitsme segmendi ekraanile dekoodri vooluring loogikaväravate abil.
BCD seitsme segmendi ekraaniga dekoodri teooria
The dekooder on oluline komponent BCD seitsme segmendi dekooderile . Dekooder pole midagi muud kui kombineeritud loogikalülitus, mida kasutatakse peamiselt BCD teisendamiseks samaväärseks kümnendarvuks. See võib olla BCD seitsme segmendi dekoodriga. A kombinatsiooniloogika vooluring saab ehitada loogika väravad mis sisaldavad nii sisendeid kui ka väljundeid. Selle vooluahela väljund seisneb peamiselt sisendite hetkeseisundis. Selle vooluringi parimad näited on multiplekserid , demultipleksorid , lisajad, lahutajad , kooderid, dekoodrid jne.
BCD seitsme segmendi ekraanile
Vooluahela kujundus ja ka töö sõltuvad peamiselt mõistetest Boole'i algebra samuti loogikaväravad. Seitse segmenti LED-ekraanilülitus saab ehitada kaheksa LED-iga. Tavalised klemmid on kas anoodkatood. Üldise katoodi seitsmesegmendiline ekraan sisaldab 8 tihvti, kus 7-tihvtilised on sisendtapid, mis on tähistatud tähisega a kuni g ja 8. nööpnõel on maandatud tihvt.
BCD 7-segmendilise ekraaniga dekoodri vooluahela kujundus
Projekteerimine BCD seitsme segmendi ekraaniga dekooder hõlmab peamiselt nelja etappi, nimelt analüüsi, tõetabeli kujundamist, K-kaart ja kombinatsioonilise loogikalülituse kujundamine loogikaväravate abil.
Selle vooluahela kujunduse esimene samm on ühise katoodi seitsme segmendi kuva analüüs. Selle ekraani saab koostada seitsme LED-iga H. kujul. Selle vooluringi tõetabeli saab kujundada sisendkombinatsioonide abil iga kümnendkoha jaoks. Näiteks kümnendarv „1” kontrollib b ja c segu.
Teine samm on tõe tabeli kujundus loetellu kandmise teel ekraanil sisendsignaalid-7, samaväärsed neljakohalised kahendarvud ja kümnendarv.
Dekoodri tõetabeli kujundus sõltub peamiselt kuva tüübist. Juba oleme eespool arutanud, st tavalise katoodnäidiku jaoks peab dekoodri väljund olema kõrge, et segmenti vilkuda.
Allpool on näidatud ühise katoodnäidikuga BCD kuni 7-segmendilise dekoodri tabelivorm. Tõetabel koosneb seitsmest o / p veerust, mis on samaväärsed kõigi seitsme segmendiga. Näiteks a-segmendi veerg illustreerib erinevaid korraldusi, mille jaoks see tuleb valgustada. Seega on ‘a’ segment energiline numbritele nagu 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8 ja 9.
Digitaalne | X | Y | KOOS | IN | kuni | b | c | d | on | f | g |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| kaks | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 4 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 6 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 8 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 9 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
Kasutades ülaltoodud tõttabelit, saab iga väljundfunktsiooni jaoks kirjutada Boole'i avaldise.
a = F1 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 3, 5, 7, 8, 9)
b = F2 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9)
c = F3 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
d = F4 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 3, 5, 6, 8)
e = F5 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 6, 8)
f = F6 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 4, 5, 6, 8, 9)
g = F7 (X, Y, Z, W) = ∑m (2, 3, 4, 5, 6, 8, 9)
Selle disaini kolmas etapp hõlmab peamiselt K-kaart (Karnaugh ’kaart) iga väljundavaldise jaoks ning seejärel neid lühendada, et saada iga väljundi jaoks sisendite loogika kombinatsioon.
Karnaugh -kaardi lihtsustamine
Kombineeritud vooluahela kavandamiseks saab ühise katood 7 segmendi dekoodri k-kaarti lihtsustada. Ülaltoodud K-kaardi lihtsustamisest saame sellised väljundvõrrandid
a = X + Z + YW + Y'W '
b = Y ’+ Z’W’ + ZW
c = Y + Z '+ W
d = Y’W ’+ ZW’ + YZ’W + Y’Z + X
e = Y ’W’ + ZW ’
f = X + Z’W ’+ YZ’ + YW ’
g = X + YZ ’+ Y’Z + ZW’
Selle viimane etapp on loogikalülituse kujundamine, kasutades ülaltoodud k-kaardi võrrandeid. Kombineeritud vooluahelat saab ehitada, kasutades 4 sisendit, nimelt A, B, C, D ja kuval olevaid väljundeid nagu a, b, c, d, e, f, g. Ülaltoodud loogikalülituse toimimist saab mõista ainult tõetabeli abil. Kui kõik i / ps on väikese loogikaga ühendatud.
BCD seitsme segmendi dekoodri ahelasse
Seejärel juhib kombineeritud loogikalülituse väljund iga väljunddioodi, välja arvatud „g”, ülekandeni. Seetõttu kuvatakse number 0. Samamoodi toimiks sama protsess kõigi sisendlülitite muude rühmade puhul.
BCD seitsme segmendi kuvamine IC 7447 abil
Põhimõtteliselt on valgusdioodid kahte tüüpi: nimelt nii CC-ühine katood kui ka CA-ühine anood. Tavalises katoodis kasutavad kõik kaheksa anoodiklemmi ainult ühte tuttavat katoodiklemmi. Kui tavalises anoodis on kõigile katooditerminalidele tuttav klemm anooditüüpi.
BCD seitsme segmendi kuvamine IC7447 abil
Dekooder on ühte tüüpi kombineeritud loogikalülitus, mis ühendab binaarsed andmed n-sisendliinidest 2n väljundliinide suunas. The IC7447 IC on BCD seitsme segmendi dekoodriga. See IC7447 saab kahendkodeeritud kümnendkoht nagu sisend ja annab väljundid nagu seitsme segmendi kood.
Seega on see kõik BCD kuni 7 segmendi dekoodri kuvamise kohta. Ülaltoodud teabe põhjal võime lõpuks järeldada, et seda vooluahelat saab muuta nii taimerite kui ka loenduritega CLK impulsside kuvamiseks ning kasutada ka taimeri vooluringina. Siin on teile küsimus, mis on Karnaugh-kaart?
