recent
أخبار ساخنة

شرح الدوائر المنطقية التوافقية

admin
الصفحة الرئيسية
تناولنا في الموضوعات السابقة البوابات المنطقية كأساسيات منفردة واستعرضنا كيفية تصميم الدوائر المنطقية البسيطة باستخدام هذه البوابات،ولكن عندما يتم توصيل البوابات المنطقية مع بعضها البعض لتعطي لنا خرجا محددا لعدد ما من تشكيلات المدخلات أو المتغيرات مع عدم وجود عناصر تخزين فان الدائرة التي نحصل عليها تصنف كدائرة منطقية توافقية أو تجميعية،وفي الدوائر المنطقية التوافقية(التجميعية) يكون مستوى الخرج (0 أو 1) في أي لحظة معتمدا فقط على مستوى المدخلات للدائرة.

الدوائر المنطقية التوافقية (التجميعية) Combinational Logic Circuits

شرح الدوائر المنطقية التوافقية
الدوائر المنطقية التوافقية (التجميعية) Combinational Logic Circuits

هي عبارة عن دارات مكونة من البوابات الاساسية لها مجموعة من المداخل والمخارج وتعمل عمل معين،والذي يميز هذه الدوائر أنها تعطي خرج معين عندما تعطيها دخل وهي بذلك ليست لها أي ذاكرة.

انواع الدوائر المنطقية التجميعية


توجد أنواع كثيرة للدوائر التوافقية أو الدوائر التجميعية وهي كالتالي:

1- دوائر Arithmetic & Logical Function


هي الدوائر التى تعمل حسابات مثل:

دوائر الجمع والطرح Adders and Subtractors مثل دائرة الجامع النصفي The Half-Adders Circuit،ودائرة الجامع الكامل The Full-Adders Circuit،ودائرة الطارح النصفي Half Subtractor Circuit،ودائرة الطارح الكامل The Full- Subtractor Circuit.
دوائر المقارنات Comparators.
دوائر PLDl's.

2- دوائر إرسال البيانات Data Transmission


هي دوائر إرسال البيانات مثل:دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)،ودوائر موزع البيانات Demultiplexer (DMUX)،ودوائر المشفر Encoder،ودوائرمحلل الشفرة أو فك التشفير Decoder.

3- دوائر محولات الكود Code Converters


ومن أشهر هذه الدوائر هي:دوائر الثنائي Binary،ودوائرBCD،ودوائر7 segment.


سوف نقوم بشرح كلا من دوائر Multiplexer and Demultiplexer


دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)

شرح الدوائر المنطقية التوافقية
دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)

يطلق عليها دوائر المنتخب أو المختار،وهي عبارة عن دائرة لها مداخل عديدة ومخرج واحد فقط،تعمل على إختيار أحد المداخل وإخراجه عبر مخرج وحيد.

جدول الحقيقة لدوائر ملتي بلكسر Multiplexer

يمكن تمثيل جدول الحقيقة لدوائر Multiplexer كالتالي:
دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)
جدول الحقيقة لدوائر ملتي بلكسر Multiplexer

 

طريقة تمثيل دوائر Multiplexer بالبوابات الاساسية

دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)
طريقة تمثيل دوائر Multiplexer بالبوابات الاساسية

لتمثيل دوائر Multiplexer بالبوابات الاساسية نحتاج إلى أربعة بوابات (AND) لكل منها ثلاثة مداخل، وكذلك نحتاج إلى بوابة (OR) لأربعة مداخل، بالإضافة إلى بوابتي عاكس (NOT) لتوليد عكس كل من (a وb ).

يوجد العديد من Multiplexer على شكل دائرة متكاملة،على سبيل المثال:

TTL 74LS153 Dual 4- input 1line multiplexer
TTL 74LS151 8- input 1 line multiplexer
74HC151 8- input 1 line multiplexer
دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)
74HC151 8- input 1 line multiplexer

تستخدم ثلاثة مداخل اختيار (S0, S1, S2) لاختيار واحد من بين ثمانى مداخل بيانات ممكنة وتوصيله للخرج .
لاحظ أن الدائرة المتكاملة فعليا لها مخرجين , واحد حقيقى الطرف 5 (pin 5) والآخر معكوس inverted الطرف 6 (pin 6) .
التمكين بالحالة المنخفضة يجبر الخرج الحقيقى true على الحالة المنخفضة إن كان فى الحالة المرتفعة بغض النظر عن المداخل .

أنواع أخرى من multiplexer

دوائر منتقي البيانات Multiplexer (MUX)
أنواع أخرى من multiplexer

وهي multiplexer منفصلة ولكن تم تجميعها في دائرة متكاملة واحدة ،فيمكن أن نجد أربع مداخل إلى 2 مخارج أو 8 مداخل إلى 3 مخارج أو 16 مدخل إلى 4 مخارج.

دوائر موزع البيانات Demultiplexer

شرح الدوائر المنطقية التوافقية
دائرة موزع البيانات Demultiplexer

هي عبارة عن دائرة لها مدخل واحد فقط ومخارج عديدة،تعمل على اختيار أحد المخارج ويتم توصيل المدخل إليه.

جدول الحقيقة لدوائر Demultiplexer

دائرة موزع البيانات Demultiplexer
جدول الحقيقة لدوائر Demultiplexer

طريقة تمثيل دوائر Demultiplexer بالبوابات الاساسية

دائرة موزع البيانات Demultiplexer
طريقة تمثيل دوائر Demultiplexer بالبوابات الاساسية

لتمثيل دوائر Demultiplexer بالبوابات الاساسية نحتاج إلى أربعة بوابات (AND) لكل منها ثلاثة مداخل بالإضافة إلى بوابتي عاكس (NOT) لتوليد عكس كل من (a وb ).

يوجد العديد من Demultiplexer على شكل دائرة متكاملة،على سبيل المثال:

TTL 74LS138 1 to 8-output demultiplexer ⬅ له 8 مخارج ومدخل واحد وعدد خطوط الاختيار هو ثلاث خطوط.
TTL 74LS139 Dual 1-to-4 output demultiplexer⬅ له 4 مخارج ومدخل واحد وعدد خطوط الاختيار هو خطين.
CMOS CD4514 1-to-16 output demultiplexer⬅ له 16 مخارج ومدخل واحد وعدد خطوط الاختيار هو 8 خطوط.

المصادر

الالكترونيات الرقمية:الدوائر المنطقية التجميعية ومنها (Multiplexer and Demultiplexer )



دورة الالكترونيات الرقمية للمهندس وليد عيسى.
google-playkhamsatmostaqltradent