2-LABORATORIYA ISHI Mavzu: Shifrator va deshifrator qurilmasini loyixalashtirish va ish tartibini o’rganish Ishdan maqsad: Raqamli mantiqiy qurilmalarni loyihalashtirshda shifrator va deshifratorlarni ishlashini o’rganish. Nazariy qism: Shifrator (CD- coder) - kirish yo‘lidagi birlik signalni n razryadli ikkilik kodga aylantiradigan EHM ning aniq uzelidir. Boshqacha qilib aytganda shifritor 10- lik kodni 2-lik kodga aylantirib berish uchun xizmat qiladigan operatsion elementdir. SHuning uchun shifratorlar raqamli texnikaning va EHMlarning kiritish qurilmalarida unlik kodlarni ikkilik kodlarga o’zgartirishda keng qo‘llaniladi. Shifratorning kirish va chiqish yo‘llari soni m=2n munosabat bilan belgilanadi. Shifrator m ta kirish va n ta chiqishga ega bo‘lib, kirishlardan biriga berilgan signalni chiqishda n – razryadli parallel kodga o‘zgartiradi. Agar shifrator n ta chiqishga ega bo‘lsa, u holda uning kirishlari soni 2n dan kam bo‘lmasligi kerak. Agar m=2n munosabat bajarilsa shifrator to‘liq, agar m<2n bo‘lsa, u to‘liq emas deb ataladi. “10 dan 4 ga” o‘zgartiruvchi shifratorning shartli belgilanishi “10 dan 4 ga” shifratorning haqiqiylik jadvali (to‘liq emas) Q 0 х1 х 3 х 5 х 7 х 9 Q2 х 4 х 5 х 6 х 7 Q1 х 2 х 3 х 6 х 7 Q3 х 8 х 9 Shifratorning blok – sxemasi Shifratorni ishlash prinsipini ko‘rib chiqamiz. Ular mos ravishdagi klavishalarni bosganda paydo bo‘ladi. Quyida shifratorning o‘tish jadvalini keltiramiz. Shifratorning o‘tish jadvali Kirish kodi O‘nlik son CHiqish kodi X4 X3 X2 X1 X0 Y2 Y1 Y0 * 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 0 0 1 0 3 0 1 0 0 0 0 1 1 4 1 0 0 0 0 1 0 0 Ushbu tengliklar asosida shifratorni «YOKI» bazisida (pastki rasmga qarang), shuningdek «VA» bazisida qurish mumkin. Ayrim hollarda bir necha klavisha bir vaqtda bosilganda, shifrator maksimal nomerga ega bo ‘lgan klavishani tanlaydigan sxemani qo‘ llash talab etiladi. Bunday shifrator prioritetli shifrator deb ataladi. Pastdagi prioritetli shifratorning o‘tish jadvali keltirilgan. Unda maksimal nomerli kirishdagi o‘zgaruvchi maksimal prioritetga ega, «1»dan o‘ngdagi dioganalda kirishdagi o‘ zgaruvchilar qiymati – chiqish kodini aniqlamasligi kerak. Ikkilik sanoq tizimidagi raqamlarni o‘nlik sanoq tizimidagi kodga o‘ zgartiruvchi kombinatsion mantiqiy qurilma – deshifrator yoki dekoder deb ataladi. Deshifrator shifratorga teskari bo‘lgan amalni bajaradi. Agar deshifratorning n adres kirishlari uning m chiqishlari soni bilan m=2n munosabat bilan bog‘ langan bo‘lsa, bunday deshifrator to‘liq deb ataladi. Agar m<2n bo‘lsa, deshifrator to‘liq emas deb ataladi. Kirish Chiqish signallari signallari X0 X1 Y0 Y1 Y2 Y3 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 Jadval barcha kirish kombinasiyalarining chiqish qiymatlarini to’la aniqlaydi. Keyingi bosqichda har bir chiqish funksiyasi uchun Karno kartasini tuzish va uning manimizasiyalashtirilgan ifodasini olish kerak. Lekin, ushbu holat uchun bu ma’noga ega emas, chunki Y –ning xar bir funksiyasida Karno kartasi bitta «1» egallagan. Yuqoridagi jadval asosida quyidagi funksiyalar o’rinlidar: y0 x 0 x1 x 0 x1; y1 x 0 x1 x 0 x1 y 2 x 0 x1 x 0 x1 y 3 x 0 x1 x 0 x1 Olingan ifodalarni «2VA-YUQ» hamda «2YoKI-YO’Q» elementlar bazisida qurish mumkin. 4 dan 10 ga”deshifratorning shartli belgilanishi “4 dan 10 ga deshifrator”ning haqiqiylik jadvali (to‘liq emas) Deshifrator blok – sxemasi (“2 dan 4 ga”) Electronics Workbench dasturida “Shifrator” elementini yasash. EWB dasturini ishga tushiramiz. “ Sources ” bo’limidagi “ +Vcc Voltage Source “ elementidan 4 ta nusxasini ishchi maydonga qo’yamiz. Shifratorni yasash uchun kerak bo’ladigan boshqa piktogrammalarni ham ishchi maydonga joylashtiramiz. Shifrator elementi ishlashi uchun kerak bo’ladigan barcha elementlarni yig’ib olganimizdan so’ng, quyida jadvaldagi ko’rinish yuzaga keladi. Shifrator elementini ishga tushirish uchun “Activate Simulation” piktogrammasini bosamiz va o’nlik kodni ikkilik kodga o’zgartirish jarayonini tekshirib ko’ramiz. Natijalar kalitlar ya’ni uzib-ulagichlar yordamida olamiz. “ Electronics Workbench “ da Dishefrator mantiqiy sxemasi Bu labaratoriya ishimizda Dishefrator mantiqiy sxemasini tuzamiz bunda avvalgi laboratoriyalarimizda foydalanadigan dasturimizdan ya’ni “ Electronics Workbench “ dan foydalanamiz. Mantiqiy sxemani tuzishni boshlaymiz bunda “ Electronics Workbench “ dasturini ishga tushiramiz (1-rasm.) Dasturimizni ishga tushirib oldik va mantiqiy elementlarni olib mantiqiy sxemani tuzishni boshlaymiz, “Sources” bandidan “ground” elementini va yana “ +Vcc Voltage Source ” elementlarini oldik so’ngra “ basic ” bandidan “Switch” elementidan sakkiz dona olib kerakli joyga joylashtiramiz, va “Digital” bulimidan “ Full-adder ” (Summator) elementlarini olib kerakli joyga joylashtiramiz dastur tushunarli bulishi uchun elementlarni ketma-ket joylashtirib boramiz. (2-rasm) 2-rasmda elementlarni tartiblashni boshladik va keyingi bosqichga utamiz. Keyingi bosqichda “ Indecators ” bandidan “Decoded Seven-Segment Displey” elementi ya’ni qiymat kursatkich elementini olamiz va kerakli joyga joylashtiramiz va buni (3-rasmda ) ko’rishimiz mumkin. (3-rasm) Quyidagi 3-rasmda elementlarni olib joylashtirdik mantiqiy elementlarni deyarli joylashtirib endi mantiqiy elementlarni bir biriga ulaymiz va ulaganimizdan so’ng chiroqlarni (13 ta) olib joylashtiramiz va dasturning asosiy qismiga utamiz olingan barcha elementlarni tartibi bilan joylashtiramiz va ulaymiz dasturimizni (4-rasm) da ko’rinishi. Qoida: dastur ishga tushishi uchun elementlar bir-biri bilan to’g’ri va tekis ulanishiga etiborni qarating. (4-rasm). Mustaqil bajarish uchun topshiriqlar. 1) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “A” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 2) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “5” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 3) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “F” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 4) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “C” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 5) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “6” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 6) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “D” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 7) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “E” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 8) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “3” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 9) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “4” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 10) O’n oltilik sanoq sistemasidagi “7” sonini ikkilik sanoq tizimi kodida ifodalang? 11) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 5 ” sonini chiqaring? 12) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 4 ” sonini chiqaring ? 13) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 8 ” sonini chiqaring ? 14) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “F ” harfini chiqaring ? 15) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “А ” harfini chiqaring ? 16) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “7 ” harfini chiqaring ? 17) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 6 ” sonini chiqaring? 18) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 3” sonini chiqaring? 19) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ 3 ” sonini chiqaring? 20) Ikkilik sanoq sistemasidan faydalanib “ C ” sonini chiqaring?