Дешифраторы являются узлами комбинационного типа, в которых каждой комбинации входных аргументов соответствует одна и только одна единичная выходная функция. Выходные функции дешифратора описываются следующей системой логических выражений:

Y1=X1*X2* . *Xi* . *Xn *Xn (2.3.1)

Y2=X1*X2* . *Xi* . *Xn *Xn (2.3.2)

Yi=X1*X2* . *Xi* . *Xn *Xn (2.3.3)

Ym =X1*X2* . *Xi* . *Xn *Xn (2.3.4)

Ym=X1*X2* . *Xi* . *Xn *Xn (2.3.5)

Из системы уравнений следует, что для построения дешифратора, преобразующего n - разрядный двоичный код, необходимо иметь m электронных логических элементов И с n входами каждый. Функциональная схема линейного дешифратора построена для случая n=3 на рис.2.3.1.

2.3.2. Расчет мультиплексных схем.

Мультиплексные схемы собираются из мультиплексора или демультиплексора.

Мультиплексор - коммутатор, передающий информацию с N - входов на один из выходов в зависимости от двоичного адреса.

Демультиплексор - узел, последовательно распределя-ющий по выходам сигналы, поступающие на его вход. Т.е. передает информацию с единственного входа на один из N - выходов в зависимости от двоичного адреса. С помощью демультиплексора можно осуществить поочередное включение и выключение устройств. Используя это свойство можно экономить на количестве шин.

Схема уплотнения каналов :

Мультиплексор устанавливается со стороны передатчика информации, поступающей на входы D1 - D4 при этом количество информационных шин , где А - число адресных входов.

Демультиплексор устанавливается со стороны приемника информации, причем на его выходах Q1 - Q4 информация воспроизводится поочередно. Таким образом число шин канала связи K = A + 1 (адресные шины плюс одна информационная). Такая схема позволяет экономить шины канала связи в количестве δ = J - K.

Например, при А = 4 мультиплексная схема способна передать двоичное слово, содержащее 16 разрядов ( ); δ = 16 - (4+1) = 11, т.е. экономится 11шин.

2.4. Расчет надежности устройства

2.4.1. Исходные данные.

Электрическая схема устройства и перечень ее элементов. Режимы работы всех элементов. Интенсивность отказов всех элементов в нормальных условиях эксплуатации при нормальной нагрузке. Условия эксплуатации:

- лабораторные;

- температура окружающей среды: 20 ± 5 градусов ;

- диапазон относительных давлений: 630 - 800 мм рт.ст.;

- влажность: 60 ± 15 процентов. Средняя наработка до первого отказа не менее: 60000 часов.

2.4.2. Расчет электрической нагрузки элементов.

Таблица 2.1

Карта рабочих режимов резисторов

Таблица 2.2

Карта рабочих режимов конденсаторов

Таблица 2.3

Карта рабочих режимов светодиодов

Таблица 2.4

Карта рабочих режимов микросхем

Составим схему соединения изделий по надежности.

Таблица 2.5

Схема соединений изделий по надежности

2.4.3. Расчет зависимости вероятности безотказной работы от наработки проведен на IBM.

Надежность рассчитывается по формуле:

(2.4.1)