4265275276

MIKROPROCESOROWE METODY STEROWANIA KROKONTROLERY RODZINY MCS51 - 7 -

nadal prawidłowy - przecież oba poziomy napięć oznaczają ten sam stan H. Układy cyfrowe charakteryzują się więc dużą odpornością na zakłócenia i jest to ich podstawowa zaleta.

Należy jeszcze podkreślić, że w układzie analogowym napięcie może przyjmować dowolną wartość z zakresu pomiędzy wartością minimalną a maksymalną (w powyższym przykładzie będzie to dowolna wartość z zakresu 0 -r 5V), zaś w układzie cyfrowym istnieje pewien zabroniony przedział napięć. Gdyby napięcie u2 (rys. 2.1 i 2.2) przyjęło wartość z tego przedziału, urządzenie 4 „nie wiedziałoby”, czy to jest stan 0, czy też stan 1. W standardzie TTL ten zabroniony przedział napięć to 0.8 -f 2.0 V.

2.2. Ilość informacji przekazywana w układzie cyfrowym

W poprzednim punkcie stwierdzono, że przy zastosowaniu jednej linii sygnałowej (jednego przewodu - pomijając przewód masy) można przesłać w systemie cyfrowym jedynie dwie różne informacje: 0 lub 1.

Pytanie: Co należy zrobić, aby w układzie cyfrowym można było przekazać więcej różnych informacji?

Odp.: Należy użyć większej ilości linii sygnałowych (przewodów, ścieżek na płytce drukowanej, itp.). Poniższa tabela przedstawia ilość różnych informacji, jaką można przesłać w systemie cyfrowym w zależności od ilości linii sygnałowych.

Ilość linii sygnałowych	Ilość różnych informacji	Wartości [bin]	Zakres * fdec]
1	2 = 2'	0, 1	o o
2	4 = 2²	00,01, 10, 11	0-r3 (0-r2²—1)
3	8 = 2³	000, 001,010,011,..., 111	7^ o o
8	256 = 2'	0000 0000, 0000 0001,..., ..., 1111 1110,1111 1111	0-j- 255 (0 -f 2⁸—1)
16	65536 = 2¹⁶	0000 0000 0000 0000,.... ..., 1111111111111111	0 -r 65535 (0 -r 2^I6-1)
32	2³²	32 pozycje	0 + 2³²-l
64	2^m	64 pozycje	0 + 2⁶⁴-!
n	2"	n pozycji	0-E2ⁿ-l

Przy użyciu 8 linii sygnałowych (nie licząc przewodu masowego) uzyskujemy 8-bitową magistralę (szynę) umożliwiającą przesłanie 256 różnych informacji (którym można przyporządkować liczby od 0 do 255). Rysunek 2.3 przedstawia szkic połączenia dwóch urządzeń (urządzenia 5 z urządzeniem 6) przy zastosowaniu magistrali ośmiobitowej.

Uwaga: Zakres podano przy założeniu, że stosujemy naturalny kod dwójkowy (binarny)

ZBIGNIEW WARADZYN AGH Kraków WEAIiE Katedra Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych