Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Друге, більш широке застосування перетворювачів кодів це апаратна захист інформації, що передається по відкритих каналах зв'язку (рис. 3.28).

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.28 - Апаратне перетворення коду

Виконується перестановка переданих бітів в прямому перетворювачі, а на приймальному кінці встановлюють перетворювач із зворотним законом перестановки. Виходить вірний код, хоча в лінії код невірний. Ступінь захищеності такого способу невисока, так як мало число перестановок (n!), Тому використовують комбінацію DC - CD (рис. 3.29)

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.29 - Апаратне перетворення коду DC - CD

Тут число перестановок значно більше і дорівнює 2. так як у декодера 2 виходів.

На приймальному кінці встановлюють вузол зі зворотним законом з'єднань. Такий вузол знаходить застосування на практиці.

3.5 Шинний формувач

Згадаймо базовий елемент ТТЛ (рис. 3.30).

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.30 - Схема базового елементу ТТЛ

Ця схема виконує операцію 3І-НЕ (операцію Шеффера).

Коли сигнал на будь-якому з входів Х1, Х2 або Х3 дорівнює нулю, то, VT1-відкритий, VT2 - закритий, VT4 - закритий. VT3 відкритий і на виході буде 1. Якщо на входах все одиниці або нічого не подано, то струм бази VT1 ​​тече в базу VT2, відкриває його і насичує, VT4 відкритий і насичений, VT3-закритий. Таким чином, вихідна шина підключається то до плюса джерела Ек, то до його мінуса і потенціал на ній або нуль, або одиниця.

Змінимо схему. Додамо діод VD і ще один емітер Е4 в транзисторі VT1, вхід позначимо Ez. Якщо на вхід Ez нічого не подавати, що еквівалентно подачі 1, то він не впливає на роботу логічного елемента. Якщо на вхід Ez подати 0, тобто заземлити його, то транзистор VT1 буде відкритий по емітера Е4, при цьому, будуть замкнені VT2 і VT4, потенціал бази VT3 також буде дорівнює 0, тому VT3 також буде замкнений, тобто вихідна шина логічного елемента буде відірвана від плюса і від мінуса джерела. Вона знаходиться в, так званому, високоімпедансних (третьому стані або Z-стані).

Елементи з трьома станами позначають трикутником (рис. 3.31)

Малюнок 3.31 - Елемент з трьома станами

Трістабільний елементи можна з'єднувати паралельно по виходу, як показано на рис. 3.32.

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.32 - Включення трістабільний елементів

Елементи з Z-станом використовуються для двобічної передачі даних (рис. 3.33)

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.33 - Двунаправленная передача даних

Вони виконують функцію буферизації сигналу, тобто посилення його по потужності, тому їх іноді називають магістральні підсилювачі або шинні формувачі.

Розглянемо функціональну схему шинного формувача К580ВА86. Це 8-ми розрядна інтегральна схема середнього ступеня інтеграції, виконана по ТТЛ - технології (рис. 3.34).

Цифрові пристрої та мікропроцесори навчальний посібник, сторінка 25

Малюнок 3.34 - Шинний формувач

Вхід CS (ВК) - вибір кристала. Коли сигнал CS = 1 всі елементи знаходяться в третьому стані. Шина А відключена від шини В. Якщо сигнал CS = 0, то тоді при Т = 1 - напрямок передачі інформації від А до В, а при Т = 0 від В до А.

За допомогою таких формувачів до однієї загальної шині можна по черзі підключати безліч різних пристроїв, що і використовується в мікропроцесорах і мікро ЕОМ.

4 послідовних пристрої

Послідовних пристрої - це пристрої з пам'яттю. У них вихідний сигнал визначається не тільки поточним станом входу, а й рядом попередніх значень. Найпростіше послідовних пристрій це тригер. Його особливістю є здатність нескінченно довго знаходиться в одному з двох стійких станів. Прийнявши один стан за нуль, інше за одиницю, можна вважати, що тригер зберігає один біт інформації.

Число виходів - один (хоча можна отримати і)

Число внутрішніх станів - два і.