Классификация счетчиков

Классификация счетчиков

Классификация счетчиков выполняется по различным признакам:

По направлению счета входных импульсов счетчики делят на три группы:

· суммирующие, в которых с приходом каждого входного импульса в пределах счетного цикла к содержимому счетчика прибавляется единица;

· вычитающие, в которых с приходом каждого входного импульса содержимое счетчика уменьшается на единицу;

· реверсивные, в которых реализуются прямое и обратное направления счета.

По коэффициенту счёта счётчики делятся на:

· двоичные (бинарные), у которых К_сч = 2 n , где n – количество триггеров;

· двоично-десятичные (декадные), К_сч = 10 n , где n – число счётчиков;

· с переменным коэффициентом счёта К_сч 2 n , где n – количество триггеров.

По способу организации внутренних связей между триггерами выделяют:

· счетчики с последовательным переносом, или асинхронные счетчики, в которых входной импульс поступает только на первый триггер, а каждый последующий переключается выходным сигналом предыдущего;

· счетчики с параллельным переносом, или синхронные, в которых входные импульсы поступают на все триггеры счетчика одновременно;

· кольцевые счетчики, представляющие собой регистры сдвига замкнутые в кольцо, по которому под воздействием входных импульсов циркулирует одна или несколько кодовых единиц.

Основными показателями счётчиков являются:

1. Емкость счётчика, численно равная коэффициенту счёта, характеризует максимальное число импульсов, которое может сосчитать счётчик за один период работы. Емкость счётчика зависит от архитектуры

где n – количество последовательно включённых триггеров.

2. Быстродействие определяется:

2.1 Разрешающей способностью t_раз.сч, под которой подразумевают минимальное время между двумя входными сигналами, в течении которого ещё не возникает сбоя в работе счётчика (счётчик срабатывает без пропусков);

2.2 Временем установки кода счётчика t_уст, равным времени между моментом поступления входного сигнала и переходом счётчика в новое устойчивое состояние.

Временные свойства зависят от временных характеристик триггеров и способа связей между собой.

На условном графическом обозначении в основное поле помещают буквы СТ (от counter – счётчик).

Счетчики с последовательным переносом и постоянным коэффициентом счета

Суммирующий счётчик

Счётчики с последовательным переносом строят на основе Т-триггеров с двухступенчатой структурой.

Рассмотрим простейший счётчик, состоящий из цепочки 4-х триггеров (рисунок 5.36). В такой цепочке каждый триггер называют разрядом счётчика.

Функционирование счётчика отражает временная диаграмма (рисунок 5.37).

В качестве исходного состояния принято состояние с нулевым уровнем на выходах всех триггеров: Q0 = Q1 = Q2 = Q3 = 0.

Срезом первого входного импульса Т переключается триггер младшего разряда DD1.1 c «0» на «1», на выходе Q0 =1, Q1 = 0, Q2 = 0, Q3 = 0, т.е. 0001₂ = 1₁₀;

Срезом второго импульса Т первый триггер переключится на «0», а второй перепишет единицу из первого, на выходе Q0 = 0, Q1 = 1, Q2 = 0, Q3 = 0, т.е. 0010₂ = 2₁₀.

По четвёртому импульсу на выходе Q0 = 0, Q1 = 0, Q2 = 1, Q3 = 0, т.е. 0100₂ = 4₁₀.

По восьмому импульсу на выходе Q0 = 0, Q1 = 0, Q2 = 0, Q3 = 1, т.е. 1000₂ = 8₁₀, и т.д.

По пятнадцатому импульсу на выходе Q0 = Q1 = Q₂ = Q3 = 1, т.е. 1111₂ = 15₁₀; по срезу 16-го импульса на счётчике Q0 = Q1 = Q2 = Q3 = 0, т.е. счётчик автоматически сбрасывается. При дальнейшем поступлении импульсов начинается новый цикл счёта.

Рисунок 5.37

Из временных диаграмм и схемы счётчика (рисунок 5.37) можно сделать следующие выводы:

1. Данный счётчик осуществляет счёт импульсов от 0 до 15, его К_сч = 2 4 = 16, т.к. в данном счётчике 4 разряда (триггера);

2. Максимальное число N, которое может быть записано в счётчике N = 2 n -1 = 2 4 — 1 = 15;

3. Состояние разрядов (триггеров) представляет собой запись числа поступивших импульсов в двоичном коде (т.е. 0 или 1);

4. Состояния триггера отвечают в двоичном коде порядковому номеру воздействующего импульса. Например, после 11 входящего импульса на выходе Q0 = 1, Q1 = 1, Q2 = 0, Q3 = 1, т.е. 1011₂ = 11₁₀. Записанное в счётчик число можно определить как:

M = 1*2 3 + 0*2 2 + 1*2 1 + 1*2 0 = 8+0+2+1=11.

5. Результат счёта снимается в виде двоичного кода с выходов всех разрядов одновременно.

6. Каждый входной импульс увеличивает число, записанное в счетчик на 1. Такой счётчик называют суммирующим.

7. По срезу 16 импульса счётчик автоматически сбрасывается и начинается новый цикл счёта.

8. Частота повторения выходного сигнала в n разряде в 2 n раза меньше частоты повторения входных импульсов Т, т.е.

9. У счётчиков, работающих в режиме деления, используется выходной сигнал, снимаемый с последнего триггера.

На рисунке 5.38 представлено УГО счётчика с Ксч=16.

Суммирующий можно реализовать на триггерах, счётный вход которых управляется фронтом входных импульсов. В этом случае их необходимо объединить так, как это показано на рисунке 5.39.

Срабатывание всех триггеров происходит по фронту счетного импульса Т. Поэтому, чтобы реализовать операцию суммирования, необходимо на триггеры DD2 и DD3 информацию подавать с инверсных выходов предыдущих триггеров.

Временная диаграмма работы счетчика показана на рисунке 5.39,б.

Достоинством счетчика с последовательным переносом является простота. Недостатком счётчика служит низкое быстродействие, (т.к. триггеры в счётчике срабатывают последовательно один за другим). Изменение состояния счётчика происходит с задержкой, вызванной переходными процессами на n — p – переходах транзисторов. Задержка нарастает с числом разрядов. У четырёхразрядных счётчиков задержка на четвёртом разряде в 4 раза больше задержки первого разряда.

Из-за такого накопления временных сдвигов в разрядах на выходах таких счётчиков могут появиться кратковременные ложные импульсы. Поэтому, несмотря на простоту, применение счетчиков с последовательным переносом ограничено цифровыми устройствами с небольшим числом разрядов.

Вычитающий счётчик

В вычитающем счётчике хранящееся двоичное числос каждым поступающим импульсом уменьшается на «1».

Схема трёхразрядного вычитающего счётчика динамическим управлением по срезу представлена на рисунке 5.40.

Для обратного счёта используются соединения по инверсным выходам триггеров, поэтому переключение триггера i-разряда будет происходить при срезе (т.е. при фронте ).

Временные диаграммы работы счетчика представлены на рисунке 5.41.

В начале работы подачей сигналов на установочные входы S установлено состояние

Перенос из младшего разряда в старший происходит при смене состояния младшего разряда с «0» на «1».

Переполнение счётчика происходит после седьмого импульса при достижении нулевого состояния. При фронте восьмого импульса счётчик возвращается в исходное состояние «111₂».

Рисунок 5.41

Если вычитающий счетчик реализуется на базе Т-триггеров с управлением по фронту, то сигналы на входы последующих триггеров, в противоположность схемы рисунка 5.40, необходимо подавать с прямых выходов предыдущих триггеров (рисунок 5.42 а). Временная диаграмма работы счетчика с такой структурой приведена на рисунке 5.42,б.

Из временной диаграммы видно, что с каждым последующим счетным импульсом выходной код уменьшается на единицу (декрементируется). С последним восьмым импульсом счетчик возвращается в исходное состояние.

Таким образом, путем переключения выходов с инверсных на прямые и обратно, можно получить как суммирующие, так и вычитающие счетчики. Это свойство положено в основу построения реверсных счетчиков.

Отдельно вычитающие счётчики используются редко. Операция вычитания организуется вместе со сложением в реверсивных счётчиках.

Счетчики имеют маркировку ИЕ. Например, счётчики с последовательным переносом К155ИЕ2, К155ИЕ5.

Суммирующий счетчик как работает

Характерной чертой асинхронного счетчика является то, что импульсы счета поступают на тактовый вход только первого триггера, а каждый из последующих триггеров управляется выходным сигналом предыдущего. Это приводит к тому, что сигнал на вход последнего триггера приходит лишь тогда, когда все предыдущие триггеры переключились. Изменение каждого из выходных сигналов от до происходит с задержкой, равной времени срабатывания триггера. В многоразрядных последовательных счетчиках высокая частота следования импульсов счета может привести к тому, что триггер не успеет переключиться до прихода следующего импульса счета. Поэтому период следования импульсов счета при использовании выходных кодов в процессе вычислении должен быть больше времени распространения сигнала в цепи.

От этих недостатков свободны синхронные (параллельные) счетчики. В отличие от асинхронных счетчиков тактовые импульсы в синхронных счетчиках одновременно подаются на С всех разрядов Чтобы в каждом такте не переключались все триггеры, для управления процессом переключения используются логические J- и K-входы, как показано на рис. 20.4.

В соответствии с табл. 20.1 триггер переключается при поступлении каждого тактового импульса. Для этого в триггере должно выполняться условие Триггер при поступлении тактового сигнала переключается только тогда, когда Это достигается подключением J- и К-входов триггера к выходу Тогда этот триггер сохраняет свое состояние до тех пор, пока и

Рис. 20.4. Синхронный (параллельный) счетчик.

изменяет его лишь при подаче следующего тактового импульса, когда

Из табл. 20.1 следует, что триггер может переключиться при условии Для этого одна пара J- и К-входов соединена с а другая — с . Соответственно у триггера каждая пара J- и К-входов подключается к выходам предыдущих триггеров.

При использовании одинаковых триггеров с тремя J- и тремя К-входами в триггерах некоторые J- и К-входы не используются. На эти входы нужно подать логическую «1», чтобы обеспечить надежную работу схемы. При использовании триггеров с одной парой J- и К-входов также можно осуществить наращивание разрядов, применяя в цепях межразрядных связей дополнительные схемы совпадения, на которые поступает информация с выходов предыдущих разрядов.

Очевидно, что наращивание на произвольную длину невозможно из-за отсутствия многовходовых схем И. Поэтому чаще всего используются группы из четырех три перо в (рис. 20.5). Соединение групп производится через выход переноса и вход разрешения которым блокируется вся группа.

Выход переноса формируется тогда, когда код группы равен 1111, и все младшие группы также обеспечивают перенос. Для этого в каждой группе должно выполняться условие

Таким образом можно соединять любое число групп счетчиков без использования сложной логики, что иллюстрируется рис. 20.6.

Счетчик с изменяемым направлением счета (реверсивный счетчик)

Синхронный двоичный счетчик с помощью дополнительных ключей легко перестроить для работы в обратном направлении. При этом J- и К-входы подключаются вместо прямых выходов Q к инверсным выходам Q. Так как переключение касается только J- и К-входов, а не -входов. состояние счетчика не изменяется при изменении направления счета. Это большое преимущество по сравнению

Рис. 20.5. Синхронный счетчик с логикой формирования переноса.

Рис. 20.6. Каскадирование синхронных счетных ступеней.

с асинхронными счетчиками. Поэтому в качестве реверсивных счетчиков используются главным образом синхронные устройства. Для переключения можно применять уже рассмотренные ранее логические управляемые ключи, показанные на рис. 19.14 По этому принципу построена схема, представленная на рис. 20.7. При ее проектировании использовались триггеры, в которых новое состояние на выходах формируется при переходе тактового сигнала из «1» в «0».

До тех пор пока на управляющем переключением входе V сохраняется «1», нижние логические элементы И закрыты. Схема работает как синхронный суммирующий двоичный счетчик, подобный показанному на рис. 20.5. При верхние логические элементы И блокируются, и JK-пары подключаются к выходам Q. В этом случае схема работает в режиме вычитающего счетчика. Так как перемена направления счета вызывает изменение подключения J- и К-входов, то схема срабатывает лишь тогда, когда тактовый сигнал равен нулю.

Сигнал переноса в следующую старшую группу может формироваться в двух случаях, а именно, когда в счетчике хранится код (в режиме суммирования) или когда в счетчике записан код (режим вычитания). Для сигнала переноса можно записать

Этот сигнал поступает, как показано на рис. 20.6, на вход разрешения следующей группы разрядов счетчика. Перенос всегда интерпретируется правильно, так как направление счета, естественно, изменяется одновременно для всех групп.

Если высокая скорость не требуется, отдельные группы счетчика объединяются последовательно, и при этом сигнал переноса служит тактовым сигналом для следующей старшей группы. При этом существует, однако, опасность, что из-за различия во времени задержки на короткое время возникает ложное значение Этот импульс помехи поступает на старшую группу. Он может быть блокирован введением коньюнктора

поскольку выбраны JK-триггеры, срабатывающие по отрицательному фронту тактового импульса, то устойчивое состояние счетчика надежно обеспечивается, когда тактовый сигнал равен 1.

Рис. 20.7. Двоичный счетчик с изменяемым направлением счета: Направление счета: .

Счетчик с входами прямого и обратного счета

Часто требуется счетчик, имеющий два входа. Импульс, поступающий на вход должен увеличивать результат счета; импульс, поступающий на вход должен его уменьшать. Схема, выполняющая эти функции, показана на рис. 20.8. Рассмотрим сначала импульс, поступающий на вход Очевидно, что благодаря наличию предшествующих логических элементов И тактовый импульс поступает только на те триггеры, для которых все предыдущие разряды находятся в состоянии «1». Это точно то условие функционирования, которое мы вывели из табл. 20.1 для суммирующего счетчика.

В ранее описанной схеме тактовые импульсы подавались на все триггеры. Триггеры, состояния которых не должны были изменяться, блокировались подачей на J- и К-входы комбинации . В данном случае импульсы счета не поступают на соответствующие триггеры благодаря тому, что вентили И блокируют их тактовые входы. Для этого необходимы те же самые, что и в предыдущем случае, логические связи. Это объясняет подобие управляющих логических цепей в схемах, приведенных на рис. 20.7 и 20.8.

Теперь рассмотрим, что происходит в случае, когда импульсы поступают на вход Код на выходах определяет те вентили И, которые пропускают импульсы счета. Таким образом, импульсы поступают на тактовые входы только тех триггеров, которые находятся в состоянии «0». Это и есть условие обратного счета.

На триггеры, которые должны переключаться, тактовые импульсы поступают практически одновременно. Триггеры в старших разрядах переключаются одновременно с триггерами в младших разрядах. Следовательно, схема работает как синхронный счетчик. Логические элементы И на выходе определяют перенос в прямом и обратном направлениях. Можно присоединить идентичный счетчик, который является синхронным, но по сравнению с первым работает с задержкой, т.е. асинхронно. Этот способ организации называют полусинхронным (параллельно-последовательным).

Устранение состязаний

Временной интервал между двумя импульсами счета и его длительность должны быть больше времени срабатывания счетчика В противном случае при воздействии второго импульса получится ошибочный результат. Для счетчиков с одним счетным входом это требование

Рис. 20.8. Реверсивный двоичный счетчик.

Рис. 20.9. Схема исключения состязаний.

означает, что максимальная возможная частота счета Для счетчика на рис. 20.8 соотношение сложнее. Если даже частота импульсов счета для входов прямого и обратного счета значительно меньше, чем в асинхронной системе возможен случай, когда интервал между импульсами прямого и обратного счета окажется меньше, чем При таком совпадении импульсов возникает неопределенное состояние счетчика. При проектировании следует исключать возможность такого совпадения импульсов. Состояние счетчика после выдачи одинакового числа импульсов прямого и обратного счета не должно измениться.

Схема без состязаний может быть реализована, например, так, как показано на рис. 20.9, с помощью одновибратора [20.1]. Одновибраторы и при поступлении импульсов счета формируют сигналы определенной длительности Задним фронтом этих импульсов запускаются одновибраторы которые формируют выходные импульсы. Логический элемент С, определяет, не перекрываются ли нормированные входные импульсы Если это происходит, на его выходе формируется отрицательный логический перепад, который запускает одновибратор При этом оба выходных элемента блокируются на время и импульсы на их входы не проходят, что исключает состязание. Для того чтобы блокировка была надежной, должно выполняться условие

Время определяет длительность выходного импульса. Минимальная пауза между импульсами определяется из условия исключения совпадений. Она составляет Для правильной работы счетчика требуется выполнение дополнительных условий:

Таким образом, минимально допустимые длительности импульсов составляют

Максимальная частота счета для обоих выходов схемы совпадений равна

Следовательно, она уменьшается в 1,5 раза из-за введения схемы исключения состязаний.

Более изящный метод, иллюстрируемый рис. 20.10, состоит в том, что импульсы прямого и обратного счета подсчитываются отдельными счетчиками и затем вычисляется разность кодов счетчиков. При этом совпадение импульсов счета неопасно. Дополнительное

Рис. 20.10. Реверсивный двоичный счетчик, невосприимчивый к совпадению счетных импульсов.

преимущество заключается в том, что благодаря простоте логики схема принципиально допускает работу на более высокой тактовой частоте.

Сигнал переноса вычитателя не может использоваться как знаковый разряд; положительная разность ошибочно можег быть интерпретирована как отрицательная, если один из счетчиков переполнен, а другой еще нет. Получить результат с правильным знаком можно, если разность, как в данном примере, рассматривать как число в двоичном дополнительном коде. Разряд определяет правильный знак тогда, когда разность не превышает допустимый диапазон от — 8 до +7.

Форма КМ-5. Журнал показаний суммирующих денежных счетчиков ККМ, работающих без кассира-операциониста

В компаниях, где нет кассира-операциониста, а обязанности по работе с кассой возложены на другого сотрудника (продавца, официанта и тд.), применяют в работе журнал регистрации показаний суммирующих денежных и контрольных счетчиков контрольно-кассовых машин, работающих без кассира-операциониста. Его заполняют с целью учета операций по приходу налички и контроля показаний счетчиков ККМ. Как правильно работать с формой КМ-5 и вносить в нее сведения, разбираемся дальше.

• Бланк и образец
• Бесплатная загрузка
• Онлайн просмотр
• Проверено экспертом

Особенности работы с журналом по форме КМ-5

Для каждой ККМ необходимо завести свой журнал. Документ нужно зарегистрировать в ИФНС перед началом работы с ним. Это можно сделать вместе с регистрацией кассы либо в любое другое время. Перед тем как идти в налоговую, нужно пронумеровать и прошить журнал. Если организация использует печать, то она должна стоять на документе.

В журнал нужно вносить данные ежедневно о каждой кассовой операции в хронологической последовательности. Делает это сотрудник, работающий с кассой.

Для справок! Журнал был введен в работу Госкомстатом России: постановлением от 25 декабря 1998 года №132.

Заполняем журнал по форме КМ-5

Записи нужно делать только синей шариковой ручкой. Журнал требуется прошить и пронумеровать, поэтому его нельзя вести в электронном виде.

На титульном листе нужно указать такие данные:

• название, адрес и номер телефона компании;
• наименование, номер или код структурного подразделения;
• код ОКПО;
• ИНН;
• вид деятельности по ОКДП;
• модель или марку ККМ, номер производителя и регистрационный;
• время, за которое ведется документ;
• должность и ФИО сотрудника, ответственного за ведение документа.

Основная часть представляет собой таблицу. Какая информация должна быть в документе (номера в списке соответствуют номерам граф в форме):

1. Дата или смена.
2. Номер или наименование отдела, если в нем находится только одна ККМ.
3. ФИО сотрудника, взаимодействующего с кассой (продавца, официанта или принимающего заказы).
4. Номер по порядку контрольного счетчика или фискального накопителя на конец рабочего дня или смены.
5. Сведения контрольного счетчика (отчета фискальной памяти), регистрирующего перевод суммирующего счетчика на нули.
6. Сведения суммирующих денежных счетчиков на начало рабочего дня или смены.
7. Показания суммирующих денежных счетчиков на конец рабочего дня или смены.
8. Сумма выручки за рабочий день или смену.
9. Сумма выручки, которую сдали в течение рабочего дня. Число должно совпадать с тем, что будет указано в графе 8.
10. Подпись работника, ответственного за ведение журнала и вносящего в него данные.
11. Подпись представителя руководства компании. Она подтверждает правильность сделанных записей и получения денег.
12. Примечания, комментарии.

В конце смены или рабочего дня подводят итог по суммам выручки.

К сведению! Заполненный журнал нужно хранить в компании в течение 5 лет.

Если заполняющий журнал сотрудник допустил ошибку, то ее исправление допустимо, но оформить его нужно по всем правилам. Также завизировать исправления должны представители руководства организации.

Несколько часто встречающихся ситуаций

Если журнал был утерян, нужно, чтобы сотрудник из центра технического обслуживания снял фискальный отчет. Далее нужно написать заявление в налоговую об утере журнала и зарегистрировать новый документ, предварительно пронумеровав и сшив его.

Если нужно зарегистрировать новый журнал, то следует обратиться в ФНС. В компании эту процедуру можно поручить определенному сотруднику, который по доверенности сможет заниматься регистрацией журналов.

Как работает калькулятор? Создаём свою вычислительную машину! #1

В данной статье я расскажу об основах цифровой схемотехники. Мы рассмотрим базовые логические элементы, работающие на основе транзисторов и соберём свой собственный калькулятор!

Вторая часть статьи.

Важно понимать, что любое электронное устройство, типа калькулятора, компьютера или телефона, выполняет одни и те же функции (математические вычисления и работа с памятью). Получается, что и устройство всех электронных приборов очень похожее.

Мы рассмотрим один из самых простых примеров такого вычислительного устройства — калькулятор. Нашей задачей будет создать машину, которая сможет складывать два положительных числа.

А начнем мы с самого важного.

Булева логика

Булева логика — это очень простая штука, знакомая практически всем. Её хорошее понимание нужно для того, чтобы однозначно и ясно понимать алгоритм построения компьютера.
Начнём с главного определения:
Высказыванием называется любое утверждение, для которого можно сказать истинно оно или ложно.
Примеры:
Высказывание (A) гласит, что (3 — 2 = 1). Очевидно, что (A) верно.
Высказывание (B) гласит, что (3 — 2 = 2). Понятно, что (B) не верно.

Высказывания можно комбинировать.
Самые важные и часто используемые комбинации — это операция «ИЛИ», операция «И» и операция «НЕ».
Для них я приведу так называемые таблицы истинности.

Таблица истинности нужна для того, чтобы определить истинность операции при разных значениях параметров:

Булева логика очень удобна в схемотехнике: истина — напряжение высокое, ложь — низкое.
Высокому напряжению сопоставляют (1), низкому — (0).
Помимо высказываний, мы можем работать с двоичными числами, ведь последовательности из ноликов и единичек можно сопоставить последовательность высоких и низких напряжений:

Двоичный сумматор через логические операции

Почему для того, чтобы суммировать нужны логические операции (вентили)? Всё дело в том, что логические операции — это очень просто и удобно, ведь они позволяют делать проверки и в зависимости от результата выполнять разные действия. Это очень похоже на условные операторы в программировании.

Двоичные числа складываются по тем же правилам, что и десятичные.
При сложении нужно разместить одно число под другим и складывать цифры поразрядно:

Для сложения двух двоичных чисел нужно несколько раз сложить цифры из одинаковых разрядов. Разберёмся с тем, как это сделать с помощью логических элементов.
Сумма двух цифр равна единице, если одна из них равна единице. В случае, когда обе цифры равны нулю или единице сумма будет нулевая:

Легко проверить, что следующая схема из логических элементов как раз соответствует этой таблице истинности:

Действительно, сумма двух цифр равна единице, если одна из них равна единице, а другая нулю. В случае, когда обе цифры равны нулю или единице сумма будет нулевая (возможно 4 варианта):

Но это не полный сумматор, ведь в нашей схеме нужно учесть то, что если две цифры равны единице, то выполняется перенос единицы в следующий разряд:

Сейчас лучше, но в завершение нужно учесть перенос единицы из предыдущего разряда.

Схема получилась достаточно громоздкая, но пугаться её не стоит, ведь происходит следующее: мы результат сложения (A) и (B) складываем с тем, что было перенесено из предыдущего разряда. То есть мы просто дублируем схему сложения:

Единица для переноса в следующий разряд получается либо если (A) и (B) равны единице, либо если сумма (A+B) с единицей из предыдущего разряда равна единице.
Все возможные комбинации:

Теперь мы умеем складывать цифры поразрядно, учитывая переносы в следующий разряд:

Комбинируя несколько таких сумматоров мы получим калькулятор. Сумматоры нужно подключить так, чтобы перенос в следующий разряд предыдущего был соединён с переносом из предыдущего разряда следующего:

На рисунке показан 4-x битный сумматор, но наращивая схему можно легко увеличить количество бит.
Осталось решить последнюю проблему — собрать логические элементы.

Транзистор

Мы будем конструировать логические операции с помощью транзистора — радиоэлектронного компонента из полупроводникового материала, обычно с тремя выводами, способного от входного сигнала управлять током в выходной цепи.
В настоящее время транзистор является основой схемотехники подавляющего большинства электронных устройств и интегральных микросхем:

Почему для построения операций удобно использовать транзистор? Дело в том, что транзистор — единственный простой способ собрать логический элемент (А значит и любое вычислительное устройство).

Логические операции с помощью транзисторов

Начнём с операции отрицания (НЕ).

Если на входе единица, то транзистор открыт и ток идет от питания к земле по пути наименьшего сопротивления. Чтобы на выходе было большое сопротивление нужен резистор на входе следующего элемента. У нас они будут на (10 kOm). Резистор на (1 kOm) нужен для того, чтобы не происходило короткого замыкания. На выходе получаем ноль.
Если на входе ноль, но транзистор заперт и ток от питания идёт на выход. То есть на выходе единица.
Получилось как раз то, что нужно.

Для построения операции «И» нужно поставить два транзистора последовательно. Таким образом элемент сможет пропускать ток только при условии, что оба транзистора открыты:

Для построения операции «ИЛИ» нужно поставить два транзистора параллельно. Таким образом элемент сможет пропускать ток, если один из транзисторов (или оба) открыт:

Сейчас мы научились собирать все нужные для калькулятора логические элементы с помощью транзистора. В следующей части я использую всю теорию, данную здесь, и соберу полноценный калькулятор!

На эту тему на моём YouTube канале есть видеоролик, посвященный этой теме, советую подписаться и узнавать о таких масштабных проектах первым 🙂

Вторая часть статьи.

Друзья! Я очень благодарен вам за то, что вы интересуетесь моими работами, ведь каждый пост на сайте даётся очень непросто. Я буду рад любому отклику и поддержке с вашей стороны.

Если у вас остались вопросы или пожелания, то вы можете оставить комментарий (регистрироваться не нужно)

Крутяк, продолжай в том же духе!

Дата: 22-07-2019 в 00:58

Дата: 01-08-2019 в 16:38

Дата: 14-08-2019 в 00:20

А как соеденять суматоры я не понял
———————————-
Нужно подключить их так, чтобы перенос в следующий разряд предыдущего сумматора был соединён с переносом из предыдущего разряда следующего сумматора 🙂

Дата: 14-08-2019 в 00:48

Полезная вещь для молодых ребят.

Дата: 22-08-2019 в 19:48

Не анонимно:

Подписался на канал только от этого видеоролика, не смотря другие понял, что канал надо поддержать.
А ещё хотелось бы получить возможность посмотреть на схему из этого видео. К примеру я не знаю, как сделать исключающее или. А по схеме я тоже самого собрать сумматор.
——————————————————
Спасибо за поддержку Дата: 03-11-2019 в 05:15

Дата: 26-01-2020 в 18:08

О боже, я научился строить модули алгебры логики, а затем и калькулятор в майнкрафт

Дата: 05-05-2020 в 15:35

В какой программе ты чертил эти схемы?

Дата: 31-05-2020 в 17:40

какая маркировка тронзистора

Дата: 08-07-2020 в 20:41

Дата: 13-07-2020 в 20:57

Откуда берётся сигнал в элементе «не», если на входе его нет?

Дата: 29-07-2020 в 00:46

привет. я уже много раз прочитал. помоему БУМ-БУМ!

Дата: 30-10-2020 в 01:47

Дата: 06-11-2020 в 10:56

красава. так держать. попробуй добавить разрядности, добавь функцию вычитания, и по возможности умножения

Дата: 03-12-2020 в 16:29

Дата: 24-12-2020 в 22:55

Я скачал, меня ебали!

Дата: 01-02-2021 в 12:09

Дата: 01-03-2021 в 18:24

Дата: 20-03-2021 в 21:43

Дата: 26-05-2021 в 11:59

Дата: 16-10-2021 в 14:26

Мои курсовые | 30.11.2019: Выложил мои курсовые в открытый доступ. Теперь они отображаются в колонке слева под новостями.

Для будущих авторов | 12.10.18: Если вы хотите стать автором статей на сайте и получить подтвержденный аккаунт, то обращайтесь на почту! support@ilinblog.ru

Обновления | 21.08.18: Добавлена возможность комментировать статьи. Сайт адаптирован под мобильные устройства.

Обновления | 19.01.18: Добавлена возможность добавления математических формул в статьи посредством языка latex. Пример использования тут. Также добавлена возможность редактирования статей.

Информация о пользователях | 28.10.17: Расширена функциональность страницы пользователей, теперь можно добавить статус и личную информацию.