ה תצוגת שבעה קטעים משמש לרוב בתצוגה הדיגיטלית במחשבונים, דלפקים דיגיטליים, שעונים דיגיטליים, מכשירי מדידה וכו '. בדרך כלל, התצוגות כמו נוריות LED וכן LCD משמשות להצגת הדמויות כמו גם מספרים מספריים. עם זאת, תצוגת שבע קטעים משמשת להצגת המספרים והתווים. תצוגות אלה מונעות לעתים קרובות משלבי הפלט של הדיגיטל מעגלים משולבים כמו דלפקים כמו גם תפסים. עם זאת התפוקות של אלה הן מסוג 4 סיביות BCD (עשרוני מקודד בינארי) , ולכן לא מתאים להפעלה ישירה של תצוגת שבע הקטעים. לשם כך, ניתן להשתמש במפענח תצוגה להמרת קוד BCD לקוד שבעה קטעים. באופן כללי, יש לו ארבעה שורות קלט וכן שבעה קווי יציאה. מאמר זה דן כיצד לעצב תצוגת BCD לשבעה קטעים מעגל מפענח באמצעות שערי לוגיקה.
תיאוריית מפענחי תצוגה של BCD ל- Seven Segment Display
ה מפענח הוא מרכיב חיוני ב BCD לשבעה מפענחי קטעים . מפענח אינו אלא מעגל לוגי משולב המשמש בעיקר להמרת BCD למספר עשרוני שווה ערך. זה יכול להיות מפענח BCD לשבעה קטעים. א מעגל לוגיקה משולב ניתן לבנות עם שערים לוגיים הכוללים כניסות כמו גם יציאות. הפלט של מעגל זה נעוץ בעיקר במצב הנוכחי של הקלטים. הדוגמאות הטובות ביותר למעגל זה הן מרבבים , דמולטפלקסרים , מוסיפים, מחסירים , מקודדים, מפענחים וכו '.
תצוגת BCD לשבעה קטעים
תכנון המעגל, כמו גם התפעול, תלוי בעיקר במושגים של אלגברה בוליאנית כמו גם שערי היגיון. קטע שבעה מעגל תצוגת LED ניתן לבנות עם שמונה נוריות. המסופים הנפוצים הם או אנודה אחרת קתודה. תצוגת שבעה קטעים כללית של קתודה כוללת 8 פינים כאשר 7 פינים הם פינים קלט המסומנים ב- a עד g וסיכה 8 היא סיכה קרקעית.
תכנון מעגל מפענח תצוגת BCD עד 7 קטעים
העיצוב של BCD לשבעה מפענחי תצוגה המעגל כולל בעיקר ארבעה שלבים כלומר ניתוח, תכנון טבלת האמת, K-map ועיצוב מעגל לוגיקה משולב באמצעות שערי לוגיקה.
השלב הראשון של תכנון מעגל זה הוא ניתוח של תצוגת שבע הקטעים המשותפת. ניתן לבנות תצוגה זו עם שבעה נוריות LED בצורת H. טבלת אמת של מעגל זה יכולה להיות מתוכננת על ידי שילובי הקלטים לכל ספרה עשרונית. לדוגמא, המספר העשרוני '1' ישלוט בתערובת של B & C.
השלב השני הוא עיצוב שולחן אמת על ידי רישום התצוגה אותות קלט -7, מספרים בינאריים שווים של ארבע ספרות וכן מספר עשרוני.
תכנון טבלת האמת עבור המפענח תלוי בעיקר בסוג התצוגה. כבר דנו לעיל כלומר לתצוגת קתודה משותפת, פלט המפענח חייב להיות גבוה כדי למצמץ את הקטע.
צורת הטבלה של מפענח BCD עד 7 קטעים עם תצוגת קתודה משותפת מוצגת להלן. טבלת האמת מורכבת משבע עמודות o / p המקבילות לכל אחד משבעת הקטעים. לדוגמה, העמודה של קטע a ממחישה את הסידורים השונים שעבורם הוא אמור להיות מואר. לפיכך קטע 'a' הוא אנרגטי עבור הספרות כמו 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8 & 9.
סִפְרָה | איקס | י | עם | IN | ל | ב | ג | ד | הוא | f | ז |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| שתיים | 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 |
באמצעות טבלת האמת שלעיל, לכל פונקציית פלט, ניתן לכתוב את הביטוי הבוליאני.
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)
השלב השלישי בתכנון זה כולל בעיקר תכנון K-map (המפה של Karnaugh) לכל ביטוי פלט וכן לקצר אותם כדי לקבל שילוב לוגי קלט לכל פלט.
פישוט Karnaugh -Map
ניתן לבצע את הפשטת ה- k-map של מפענח מקטע הקתודה המשותף 7 על מנת לתכנן את המעגל המשולב. מהפשטות K-map לעיל נוכל לקבל את משוואות הפלט כמו אלה
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'
השלב הסופי של זה הוא תכנון של מעגל לוגי באמצעות משוואות k-map לעיל. ניתן לבנות מעגל משולב באמצעות 4 כניסות כלומר A, B, C, D ויציאות המוצגות כמו a, b, c, d, e, f, g. ניתן להבין את פעולת המעגל ההגיוני הנ'ל בעזרת טבלת האמת בלבד. ברגע שכל ה- i / ps מחובר ללוגיקה קטנה.
מעגל מפענח BCD ל- Seven Segment
ואז הפלט של מעגל ההיגיון המשולב יניע כל אחד ואחד מנורות ה- LED היוצאות מלבד 'g' להעברה. לכן יוצג המספר '0'. באופן דומה, עבור כל קיבוץ אחר של מתגי הכניסה, אותו תהליך יתרחש.
BCD תצוגת שבע קטעים באמצעות IC 7447
ביסודו של דבר, דיודות פולטות אור הן שני סוגים, כלומר קתודה משותפת CC וכן אנודה משותפת CA. בקתודה משותפת, כל שמונת מסופי האנודה משתמשים רק במסוף קתודה יחיד, המוכר. ואילו באנודה משותפת, המסוף המוכר לכל מסוף הקתודות הוא מסוג אנודה.
BCD תצוגת שבע קטעים באמצעות IC7447
מפענח הוא סוג אחד של מעגל לוגי משלב המחבר את הנתונים הבינאריים מקווי קלט n לכיוון קווי יציאה 2n. ה IC7447 IC הוא מפענח BCD לשבעה קטעים. IC7447 זה מקבל את עשרוני מקודד בינארי כמו קלט כמו גם נותן תפוקות כמו קוד שבעה קטעים קשור.
לפיכך, זה הכל על תצוגת מפענח BCD עד 7 קטעים. מהמידע לעיל, סוף סוף, אנו יכולים להסיק כי ניתן לשנות את המעגל הזה עם טיימרים וכן מונים להצגת פולסי CLK, ושימש גם כמעגל טיימר. הנה שאלה עבורך, מה זה Karnaugh -Map?
