نظام الترميز BCD

ما هو نظام الترميز BCD

هو النظام العشري المشفر(المرمز) ثنائيا وهو اختصار ل Binary Coded Decimal،هو نظام يعمل على تحويل الاعداد من 0 - 9 إلى مكافئتها في النظام الثنائي ولا يعترف بالأرقام أكبر من 9.

نجد أن نظام ال BCD له 4 bits فقط ويربط العدد الثنائي (Binary) بالعدد العشري (Decimal) ولكنه يعترف فقط بالأرقام من 0 الى 9 ويتجاهل الباقي كما بالجدول التالي:
جدول الحقيقة لنظام الترميز BCD

جدول الحقيقة لنظام الترميز BCD

نظام الترميز BCD وتحويله إلى أرقام على 7-Segment او (BCD to 7-Segment Display Decoder)

BCD to 7 Segment Decoder

هو عبارة عن تحويل نظام الترميز BCD إلى أرقام ظاهرة على شاشة 7-Segment الذي هو عبارة عن 7 ليدات (a-b-c-d-e-f-g) ومن خلالهم يمكننا الحصول على الأرقام من 0 إلى 9 ،فمثلا حتى تستطيع إظهار الرقم 2 لابد من إضاءة الليدات a-b-c-d-e-f معا ولإظهار الرقم 1 لابد من إضاءة الليداتb-c وهكذا حتى نصل إلى الرقم 9،تم استخدام (BCD to 7-Segment Display Decoder) لتسهيل الأمر عليك، فعند توصيله ب 7-Segment وإعطائه القيم الثنائية المطلوبة يعطي لنا الأعداد المطلوب إظهارها على 7-Segment تلقائيا فمثلا لو تم إدخال أرقام 0100 سوف يظهر الرقم 4 على 7-Segment وهكذا لكل الأرقام.

أمثلة عليه من السوق

74LS48 و 74LS47 ويختلفان عن بعضهما اختلافا كبيرا، وهذا الاختلاف يكمن في تعاملهم مع 7-Segment فهناك نوعان من 7-Segment نوع Common Cathode وفي هذا النوع كل الكاثود لليدات موصلين على الأرضي ولكن الأنود لليدات كل ليد موصل على طرف منتظر أن يأخذ قيمة (1) حتى يضيء وهو ما يطلق عليه (السالب المشترك)، أما النوع الأخر هو Common Anode وفي هذا النوع كل الكاثود لليدات موصلين على 5 فولت والكاثود لهذه الليدات منتظرين أن يحصلوا على القيمة (0) حتى يضيء وهو ما يطلق عليه (الموجب المشترك).

74LS48⬅نوعه Common Cathode لل 7-Segment

74LS47⬅نوعه Common Anode لل 7-Segment

بعض المصطلحات الهامة في الداتا شيت

LT : عند تفعيله بتوصيله بالأرضي يعمل اختبار جميع الأضواء (Led Test ،Lamp Test) ولن يحدث أي تغيير عند اختيارنا لأي أرقام ثنائية.

RBI :عند تفعيله بتوصيله بالأرضي فانه لا يعرض الصفر (Ripple-Blanking lnput) ولن يعمل عند توصيله بالموجب، وعند تفعيله سوف نجد أن RBO تم تفعليه أيضا ولذلك يجب عدم توصيل RBO بالموجب أو بالأرضي لأنه يصبح Output فنتركه دون توصيل .

BI : هي مدخل الإطفاء (Blanking lnput) وهو يعمل عند عدم عمل RBO الذي يعمل عند عمل RBI،وعند توصيل BI بالأرضي يطفئ 7-Segment ولا يعرض أي أرقام.

مثال على BCD to 7 Segment Decoder

نفترض أن لدينا ثلاث 7-Segment وثلاث BCD ولا نريد إظهار الأصفار التي تكون على الشمال (التي لا قيمة لها من الناحية الرياضية)، لعمل ذلك نقوم بتوصيل RBI لل BCD الثالث بالأرضي حتى لا يظهر الصفر ولضمان العمل بشكل صحيح حتى لا يظهر BCD الثاني الصفر الذي لا قيمة له (على الشمال) نقوم بتوصيل (BI/RBO) للBCD الثالث بالطرف RBI لل BCD الثاني، ونعمل نفس الأمر مع BCD الأول نقوم بتوصيل (BI/RBO) للBCD الثاني بالطرف RBI لل BCD الأول، ولكن يجب ملاحظة ان قيمة الصفر عند المنتصف بين رقمين لها قيمة ولذلك فإنها تظهر مثل رقم 205 نجد أنه ظهر معنا لأن الصفر هنا له قيمة وليس مهملا من الناحية الرياضية.

Decimal to BCD Encoder

وهو تحويل العشري Decimal إلى BCD حتى استطيع إرساله مشفر Encoder، مثل الدائرة المتكاملة 74LS47 نجد أن لدينا من D1 إلى D9 عند تفعيل أي واحد منهم يعطي كود BCD Encoder له ،ويستعمل هذا ال Encoder لو عندك مفاتيح يتم تحويلهم إلى أربع إشارات يمكن لك توصيلهم BCD to 7-Segment Display Decoder لتحويلهم إلى أرقام عن بعد.

المصادر

الالكترونيات الرقمية: نظام الـ (BCD) وطريقة اظهار ارقام

دورة الالكترونيات الرقمية للمهندس وليد عيسى.

إلكترون باشا