Измерительные единицы и процедуры их выражения Измере́ние

Таблица 14.2 – Таблица истинности К514ИД4А,Б,В

Микросхема К555ИД18 (рисунок 14.4) – преобразователь двоично-десятичного кода 1-2-4-8 в сигналы управления семисегментным индикатором.

Рисунок 14.3 – Условное изображение

Рисунок 14.4 –Условное изображение ИС К555ИД18
Он имеет выходы с открытым коллектором и предназначен для управления полупроводниковыми индикаторами с общим анодом, которые подключаются через ограничительные резисторы R_огр. Особенность микросхемы – возможность гашения левых незначащих нулей при индикации многоразрядных чисел и возможность одновременного включения всех сегментов индикатора для контроля его исправности. Для обеспечения указанных режимов используют входы E0, K и двунаправленный вывод Е. Обычный режим преобразования входного кода осуществляется при подаче на входы E0 и K лог. 1. Вывод E можно при этом оставить свободным – в состав микросхемы входит резистор сопротивлением около 5 кОм, включенный между выводом Е и цепью + 5 В. Если на вывод E подать лог. 0, независимо от состояния всех входов происходит гашение всех сегментов индикатора подключенного к выводам микросхемы. Если на вывод E подать лог. 1 или оставить его свободным, а на вход К (контроль) подать лог. 0, то независимо от сигналов на других входах включаются все сегменты индикатора. Особый режим осуществляется при подаче на вход К лог. 1, на вход Е – лог. 1 (вход свободен) и на вход Е0 (гашение) – лог. 0. В этом случае при подаче на входы 1-2-4-8 двоичного кода, соответствуещего цифрам 1 – 9, происходит индикация этих цифр, при подаче кода цифры 0 – гашение индикатора и выдача на выход Е лог. 0.
РЕКЛАМА

Поэтому при совместной работе нескольких индикаторов этот сигнал можно использовать для гашения незначащих нулей соседних индикаторов, если вывод Е данного индикатора соединить со входом Е0 соседнего разряда.

14.2 Преобразователи кода для неполных матричных
индикаторов
Микросхемы КМ155ИД8А, КМ155ИД8Б, КМ155ИД9 – преобразователи двоично-десятичного кода 1-2-4-8 в коды работы индикаторов, состоящих из 27 отдельных светодиодов (ИД8, рисунок 14.5) и из 20 светодиодов для 155ИД9. Микросхемы имеют по 4 входа для подачи входного кода. Число выходов микросхемы КМ155ИД8 составляет 18, микросхемы КМ155ИД9 – 13. К каждому выходу микросхем должны быть подключены один или два последовательно включенных светодиода, соединенных с источником питания + 5 В. На рисунках 14.5 а, б на элементах индикаторов указаны номера выводов микросхем, к которым должны быть подключены светодиоды индикаторов. Микросхемы выполнены с открытым коллекторным выходом и содержат ограничительные резисторы двух номиналов (для выходов, стыкуемых с двумя последовательно включенными светодиодами, номинал ограничительного резистора меньше, чем для выходов, нагружаемых одним диодом) – что обеспечивает одинаковый ток через все светодиоды индикатора – 10 мА для микросхем КМ155ИД8А и КМ155ИД9 и 15 мА для КМ155ИД8Б. Для входных кодов чисел 0–9 на светодиодах индицируются соответствующие цифры, для кода числа 10 – знак «–», для кода числа 11 – буква Е, для кодов чисел 12–15 все светодиоды индикаторов погашены.
При необходимости можно увеличить число диодов в индикаторах на один или два в каждом сегменте индикации. При этом надо руководствоваться правилом: для цепочки из трех светодиодов напряжение питания должно быть увеличено до 7 В, а для четырех светодиодов – до 9 В. Одиночные светодиоды должны быть по-прежнему подключены к источнику питания + 5 В.

а − МCX К155ИД8; б − МCX К155ИД9
Рисунок 14.5 – Подключение выводов к светодиодам индикатора
14.3 Преобразователи кода для шкальных индикаторов
Микросхема КМ155ИД11- преобразователь двоичного кода в код управления светодиодной шкалой, формирующей светящийся столбик, число светящихся точек в котором равно числу соответствующему входному коду (рисунок 14.6). Микросхема имеет три входа 1, 2, 4 для подачи входного кода, вход разрешения  , вход переноса P0, восемь выходов для подключения светодиодной шкалы 0 – 7 и выход переноса Р1. Работа этой микросхемы описывается функциями:

где К_i = x₃x₂x₁ – минтермы, i = 0..7.

Рисунок 14.6 – Условное обозначение ИС КМ155ИД11, КМ155ИД13
В частности, при m £ 7 и Р0 = 1, Е = 1 (  ) функции  и f_m = 1, Р1 = 0. Т.е. при подаче на вход Р0 лог. 1 и на вход Е лог. 0 напряжение высокого уровня появляется на том выходе микросхемы, номер которого соответствует десятичному эквиваленту кода на входах А1, А2, А4 и на всех выходах с меньшим номером, при этом на выходе Р1 – лог. 0. Если на вход Р0 подать лог.0, на выходах 0 – 7 будет лог. 1, на выходе Р1 – лог. 0, независимо от сигналов на входах Е и А1, А2, А4. Если на входах Р и Е – лог.1, на выходах 0 – 7 – лог.0, на выходе Р1 – лог.1. При подаче на вход Е высокого уровня напряжения (лог. 1), а на вход Р1 лог. 0, на первых семи выходах микросхемы будет напряжение низкого уровня, а на восьмом и выходе переноса будет действовать напряжение высокого уровня.
Выходы микросхемы КМ155ИД11 выполнены с открытым эмиттером и ограничительным резистором в цепи коллектора, обеспечивающим выходной ток для непосредственного подключения светодиодов между выходами и общим проводом. При работе одной микросхемы с восемью светодиодами высота «столбика» светящихся светодиодов будет на единицу больше десятичного эквивалента кода на входах А1, А2, А4. Микросхема КМ155ИД13 имеет те же выводы, что и КМ155ИД11, но иную логику работы. Она обеспечивает построение шкал, в которых светятся одновременно два рядом расположенных диода – один с номером, равным эквиваленту, а второй – с номером на единицу больше. При подаче на вход Р0 лог.1, а на вход  лог. 0 входному коду 000 соответствует лог. 1на выходе0, входному коду001 – лог. 1на выходах 0 и 1, коду 010 – лог.1 на выходах 1 и 2 и т.д. Кроме того, входному коду 000 и лог. 0 на входе  соответствует лог. 0 на выходе Р1 (во всех остальных случаях на выходе Р1 – лог. 1). Лог. 0 на входе Р0 включает светодиод, подключенный к выходу 7, независимо от всех других сигналов, этот вход не влияет ни на какие другие выходы. Работа ИС описывается функциями:
f_i = E( K_i V K_i+1), i = 0...6;  .
где К_i = x₃x₂x₁ – минтермы, i = 0 ... 7. Сигналы  , Р0 и Р1 используются для наращивания шкального индикатора.