Функціональні вузли комбінаційного типу

Наступний рівень ієрархії слідом за цифровими елементами займають функціональні вузли. Вони виконують типові для цифрових пристроїв мікрооперації, тобто реалізують нижчий ієрархічний рівень внутрішнього мови цифрового пристрою. Функціональні вузли діляться на комбінаційні і послідовних.

Комбінаційні вузли (комбінаційні ланцюга) - це пристрої, вихідні величини яких залежать тільки від поточних значень вхідних величин.

На відміну від них, послідовних вузли містять елементи пам'яті. Їх реакція визначається не тільки вектором вхідних сигналів, а й внутрішнім станом. Тому їх називають автоматами з пам'яттю

Розгляд функціональних вузлів почнемо з типових комбінаційних ланцюгів.

Дешифратор (Decoder, DC)

Здійснює перетворення n-елементного паралельного коду в код «1 з m», у якого тільки в одній позиції знаходиться одиниця, всі інші позиції - нульові. Кількість виходів так званого повного дешифратора має дорівнювати числу всіляких n-розрядних кодових комбінацій, тобто m = 2 n. Схемних реалізація і умовне позначення двухвходового дешифратора представлені на рис.2.8.

Інформаційні входи дешифратора прийнято позначати їх двійковими вагами. EN (Enable) - вхід дозволу роботи дешифратора. На виході дешифратора формуються два окремі логічні функції у вигляді системи кон'юнкція, яка в разі n-інформаційних входів має вигляд:

Формуються на виходах все кон'юнктівние терми, дешифратор дозволяє в поєднанні з елементами АБО відтворювати довільні логічні функції від n аргументів. Для цього треба подати на схеми АБО виходи з кон'юнкції

Функціонування мультиплексора описується так званої мультиплексной формулою для реалізації якої потрібно n інверторів, m кон'юнктор і один діз'юнктор

Схемних реалізація мультиплексора для випадку n = 2 і m = 4 приведена Наїс. 2.9.

На основі мультиплексорів можна будувати універсальні логічні модулі (ПОМ), що настроюються на виконання логічної функції від n змінних.

Існує ряд способів насторойкі ПОМ на довільні логічні функції.