BCD-7 세그먼트 디스플레이 디코더 이론

그만큼 7 세그먼트 표시 계산기, 디지털 카운터, 디지털 시계, 측정기 등에서 디지털 디스플레이로 가장 많이 사용됩니다. 일반적으로 LED 및 LCD와 같은 디스플레이는 문자와 숫자를 표시하는 데 사용됩니다. 그러나 7 세그먼트 디스플레이는 숫자와 문자를 모두 표시하는 데 사용됩니다. 이러한 디스플레이는 디지털의 출력 단계에 의해 자주 구동됩니다. 집적 회로 십년 카운터와 래치처럼. 그러나 이들의 출력은 4 비트 유형입니다. BCD (바이너리 코드 10 진수) , 7 세그먼트 디스플레이를 직접 조작하는 데 적합하지 않습니다. 이를 위해 디스플레이 디코더를 사용하여 BCD 코드를 7 개의 세그먼트 코드로 변환 할 수 있습니다. 일반적으로 4 개의 입력 라인과 7 개의 출력 라인이 있습니다. 이 기사에서는 BCD를 7 세그먼트 디스플레이로 설계하는 방법에 대해 설명합니다. 디코더 회로 논리 게이트를 사용합니다.

BCD-7 세그먼트 디스플레이 디코더 이론

그만큼 디코더 필수 구성 요소입니다 BCD-7 세그먼트 디코더 . 디코더는 BCD를 동등한 십진수로 변환하는 데 주로 사용되는 조합 논리 회로에 불과합니다. 7 세그먼트 디코더에 대한 BCD가 될 수 있습니다. ㅏ 조합 논리 회로 로 만들 수 있습니다 논리 게이트 여기에는 입력과 출력이 포함됩니다. 이 회로의 출력은 주로 입력의 현재 상태에 있습니다. 이 회로의 가장 좋은 예는 다음과 같습니다. 멀티플렉서 , 디멀티플렉서 , 가산기, 감산기 , 인코더, 디코더 등

BCD-7 세그먼트 디스플레이

회로 설계 및 작동은 주로 다음과 같은 개념에 따라 달라집니다. 부울 대수 논리 게이트뿐만 아니라. 일곱 세그먼트 LED 디스플레이 회로 8 개의 LED로 구성 할 수 있습니다. 공통 단자는 양극 또는 음극입니다. 일반적인 음극 7 세그먼트 디스플레이에는 8 핀이 포함되며 7 핀은 a에서 g로 표시된 입력 핀이고 8 핀은 접지 핀입니다.

7 세그먼트 디스플레이 디코더 회로에 대한 BCD 설계

디자인 BCD-7 세그먼트 디스플레이 디코더 회로는 주로 분석, 진리표 설계, K- 맵 및 논리 게이트를 사용하여 조합 논리 회로를 설계하는 단계를 포함한다.

이 회로 설계의 첫 번째 단계는 공통 음극 7 세그먼트 디스플레이를 분석하는 것입니다. 이 디스플레이는 H 형태의 7 개 LED로 구성 할 수 있습니다.이 회로의 진리표는 모든 십진수에 대한 입력 조합으로 설계 할 수 있습니다. 예를 들어 10 진수 '1'은 b와 c의 혼합을 제어합니다.

두 번째 단계는 진리표 디자인 목록으로 디스플레이 입력 신호 -7, 동등한 4 자리 이진수 및 10 진수.

디코더의 진리표 디자인은 주로 디스플레이의 종류에 따라 다릅니다. 이미 위에서 논의한 바 있습니다. 즉, 공통 음극 디스플레이의 경우 세그먼트를 깜박이려면 디코더 출력이 높아야합니다.

공통 음극 디스플레이가있는 BCD ~ 7 세그먼트 디코더의 표 형식은 다음과 같습니다. 진리표는 7 개의 세그먼트 각각에 해당하는 7 개의 o / p 열로 구성됩니다. 예를 들어, 세그먼트에 대한 열은 조명이 켜지는 다양한 배열을 보여줍니다. 따라서 'a'- 세그먼트는 0, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9와 같은 숫자에 대해 에너지가 있습니다.

위의 진리표를 사용하여 모든 출력 함수에 대해 부울 표현식을 작성할 수 있습니다.

a = F1 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 3, 5, 7, 8, 9)

b = F2 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 1, 2, 3, 4, 7, 8, 9)

c = F3 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

d = F4 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 3, 5, 6, 8)

e = F5 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 2, 6, 8)

f = F6 (X, Y, Z, W) = ∑m (0, 4, 5, 6, 8, 9)

g = F7 (X, Y, Z, W) = ∑m (2, 3, 4, 5, 6, 8, 9)

이 디자인의 세 번째 단계는 주로 K-map (Karnaugh의지도) 모든 출력 표현식에 대해 그리고 모든 출력에 대한 입력 논리 조합을 얻기 위해 단축합니다.

Karnaugh-지도의 단순화

조합 회로를 계획하기 위해 공통 음극 7 세그먼트 디코더의 k- 맵을 단순화 할 수 있습니다. 위의 K-map 단순화에서 다음과 같은 출력 방정식을 얻을 수 있습니다.

a = X + Z + YW + Y'W '

b = Y’+ Z’W’+ ZW

c = Y + Z '+ W

d = Y’W’+ ZW’+ YZ’W + Y’Z + X

e = Y'W '+ ZW'

f = X + Z’W’+ YZ’+ YW’

g = X + YZ’+ Y’Z + ZW’

마지막 단계는 위의 k- 맵 방정식을 사용하여 논리 회로를 설계하는 것입니다. A, B, C, D라는 4 개의 입력과 a, b, c, d, e, f, g와 같은 디스플레이의 출력을 사용하여 조합 회로를 구축 할 수 있습니다. 위의 논리 회로의 작동은 진리표의 도움으로 만 이해할 수 있습니다. 모든 i / ps가 작은 로직에 연결되면.

BCD-7 세그먼트 디코더 회로

그러면 조합 논리 회로의 출력이 'g'를 제외한 모든 출력 LED를 전송으로 구동합니다. 따라서 숫자 '0'이 표시됩니다. 마찬가지로 입력 스위치의 다른 모든 그룹에 대해 동일한 프로세스가 발생합니다.

IC 7447을 사용한 BCD 7 세그먼트 디스플레이

기본적으로 발광 다이오드는 CC 공통 음극과 CA 공통 양극의 두 가지 유형입니다. 공통 음극에서 8 개의 양극 단자는 모두 하나의 음극 단자 만 사용하는데 익숙합니다. 일반적인 양극에서 모든 음극 단자의 익숙한 단자는 양극 유형입니다.

IC7447을 사용한 BCD 7 세그먼트 디스플레이

디코더는 n 입력 라인의 바이너리 데이터를 2n 출력 라인으로 연결하는 조합 논리 회로의 한 종류입니다. 그만큼 IC7447 IC 7 세그먼트 디코더에 대한 BCD입니다. 이 IC7447은 이진 코드 십진수 입력과 같이 관련 7 세그먼트 코드와 같은 출력을 제공합니다.

따라서 이것은 BCD에서 7 세그먼트 디코더 디스플레이에 관한 것입니다. 위의 정보로부터 마지막으로이 회로는 CLK 펄스를 표시하기위한 카운터뿐만 아니라 타이머로 변경할 수 있으며 타이머 회로로도 사용할 수 있다는 결론을 내릴 수 있습니다. 여기에 질문이 있습니다. Karnaugh -Map은 무엇입니까?