BCD'den Yedi Segmente Ekran Kod Çözücü Teorisi

Yedi bölümlü ekran hesap makinelerinde, dijital sayaçlarda, dijital saatlerde, ölçüm aletlerinde vb. dijital ekran en sık kullanılır. Genellikle, karakterleri ve sayısal sayıları göstermek için LCD'ler kadar LED'ler gibi ekranlar da kullanılır. Ancak, hem sayıları hem de karakterleri görüntülemek için yedi segmentli bir ekran kullanılır. Bu ekranlar genellikle dijital teknolojinin çıkış fazları tarafından yönlendirilir. Entegre devreler on yıllık sayaçlar ve mandallar gibi. Ancak bunların çıktıları 4 bit tipindedir. BCD (İkili Kodlu Ondalık) , bu nedenle yedi bölümlü ekranı doğrudan çalıştırmak için uygun değildir. Bunun için, BCD kodunu yedi segment koduna dönüştürmek için bir ekran kod çözücüsü kullanılabilir. Genel olarak, dört giriş hattına ve yedi çıkış hattına sahiptir. Bu makale, bir BCD'nin yedi segmentli ekrana nasıl tasarlanacağını tartışıyor dekoder devresi mantık kapılarını kullanarak.

BCD'den Yedi Segmente Ekran Kod Çözücü Teorisi

kod çözücü önemli bir bileşendir BCD'den yedi segment kod çözücüye . Bir kod çözücü, esas olarak bir BCD'yi eşdeğer bir ondalık sayıya dönüştürmek için kullanılan kombinasyonel bir mantık devresinden başka bir şey değildir. Yedi segment kod çözücüye BCD olabilir. Bir birleşimsel mantık devresi ile inşa edilebilir mantık kapıları girdileri ve çıktıları içerir. Bu devrenin çıkışı, esas olarak girişlerin mevcut durumuna bağlıdır. Bu devrenin en iyi örnekleri: çoklayıcılar , çoğullama çözücüler , adders, çıkarıcılar , kodlayıcılar, kod çözücüler vb.

BCD'den Yedi Segmente Ekran

Devre tasarımı ve çalışması, esas olarak şu kavramlara bağlıdır: Boole cebri mantık kapılarının yanı sıra. Yedi bölüm LED ekran devresi sekiz LED ile inşa edilebilir. Ortak terminaller ya anottur, aksi takdirde katottur. Genel bir katot yedi segmentli ekran 8 pin içerir; burada 7 pin, a'dan g'ye ile işaretlenmiş giriş pinleridir ve 8'inci pin bir toprak pinidir.

BCD'den 7 Segment Ekran Kod Çözücü Devresine Tasarım

Tasarımı BCD'den yedi segmente ekran kod çözücüsü devre temel olarak dört adımı içerir: analiz, doğruluk tablosu tasarımı, K-haritası ve mantık kapılarını kullanarak bir kombinasyonel mantık devresinin tasarlanması.

Bu devre tasarımının ilk adımı, ortak katot yedi segmentli ekranın bir analizidir. Bu ekran, H şeklinde yedi LED ile yapılabilir. Bu devrenin doğruluk tablosu, her ondalık basamak için giriş kombinasyonları ile tasarlanabilir. Örneğin, '1' ondalık sayısı b & c'nin bir karışımını kontrol eder.

İkinci adım, doğruluk tablosu tasarımı listeleyerek ekran giriş sinyalleri-7, eşdeğer dört basamaklı ikili sayılar ve ondalık sayı.

Kod çözücü için doğruluk tablosunun tasarımı, esas olarak gösterim türüne bağlıdır. Daha önce yukarıda tartışmıştık, yani ortak bir katot gösterimi için, segmenti kırpmak için kod çözücü çıktısının yüksek olması gerekir.

Ortak bir katot ekranlı BCD'den 7 segmente dekoderin tablo biçimi aşağıda gösterilmektedir. Doğruluk tablosu, yedi bölümün her birine eşdeğer yedi o / p sütunundan oluşur. Örneğin, bir segment için sütun, ışıklandırılacağı çeşitli düzenlemeleri gösterir. Dolayısıyla, 'a' segmenti 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8 ve 9 gibi rakamlar için enerjiktir.

Yukarıdaki doğruluk tablosunu kullanarak her çıktı işlevi için Boole ifadesi yazılabilir.

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)

Bu tasarımdaki üçüncü adım, temel olarak K-haritası (Karnaugh haritası) her çıktı ifadesi için ve daha sonra her çıktı için girdi mantık kombinasyonu elde etmek için bunları kısaltın.

Karnaugh-Haritanın Basitleştirilmesi

Ortak katot 7 segment kod çözücünün k-haritasının basitleştirilmesi, kombinasyonel devrenin planlanması için yapılabilir. Yukarıdaki K-haritası sadeleştirmesinden, bunun gibi çıktı denklemlerini elde edebiliriz

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’

Bunun son adımı, yukarıdaki k-haritası denklemlerini kullanarak bir mantık devresinin tasarlanmasıdır. A, B, C, D olmak üzere 4 giriş ve a, b, c, d, e, f, g gibi ekrandaki çıkışlar kullanılarak bir kombinasyonel devre oluşturulabilir. Yukarıdaki mantık devresinin işleyişi yalnızca doğruluk tablosu yardımıyla anlaşılabilir. Tüm i / ps'ler küçük mantığa bağlandığında.

BCD'den Yedi Segment Kod Çözücü Devresine

Daha sonra, kombinasyonel mantık devresinin çıkışı, 'g' haricindeki çıkış LED'lerinin her birini iletime yönlendirecektir. Bu nedenle '0' sayısı sergilenecek. Benzer şekilde, giriş anahtarlarının diğer tüm gruplandırmaları için aynı işlem gerçekleşecektir.

IC 7447 Kullanan BCD Yedi Segmentli Ekran

Temel olarak, ışık yayan diyotlar iki tiptir: CC ortak katot ve CA ortak anottur. Ortak katotta, sekiz anot terminalinin tümü sadece tek bir katot terminali kullanır, ki bu da aşinadır. Ortak anotta ise, tüm katot terminali için bilinen terminal anot tipindedir.

IC7447 Kullanan BCD Yedi Segmentli Ekran

Bir kod çözücü, ikili verileri n-giriş hatlarından 2n çıkış hatlarına bağlayan bir tür kombinasyonel mantık devresidir. IC7447 IC bir BCD ila yedi segment kod çözücüdür. Bu IC7447, ikili kodlu ondalık girdi gibi ve aynı zamanda ilgili yedi bölümlü kod gibi çıktılar verir.

Bu nedenle, tüm bunlar BCD'den 7 segmente dekoder ekranı ile ilgilidir. Yukarıdaki bilgilerden son olarak, bu devrenin CLK darbelerini görüntülemek için zamanlayıcılar ve sayaçlarla değiştirilebileceği ve ayrıca bir zamanlayıcı devresi olarak kullanılabileceği sonucuna varabiliriz. İşte size bir soru, Karnaugh -Map nedir?