Sélecteur TTL (Porte ET)
Électronique
Voir aussi
Sélecteur RTL et
Sélecteur DTL
TTL = logique "transistor-transistor"
Le schéma logique du sélecteur à deux entrées avec des portes ET
Ce sélecteur logique est basé sur le code binaire soit 0 et 1 avec 2 bits.
Avec un bit il est ainsi possible d'obtenir deux états : soit 0, soit 1.
Grâce à 2 bits, il est possible d'obtenir quatre états différents (2*2). Voir Le code Binaire et Le code Binaire Suite...
Voici la valeur binaire des nombres de 0 à 3 à 2 bits, on lit les bits de droite à gauche.
Chiffre | IN |
0 | 00 |
1 | 01 |
2 | 10 |
3 | 11 |
Voici le tableau des entrées pour allumé chaque LED ou chiffre:
LED 0 | LED 1 | LED 2 | LED 3 | |
IN 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
IN 2 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Pour allumer la LED 0 ou afficher le chiffre 0 il faut que les deux entrées IN 1 et IN 2 soit à 0.
Montage du sélecteur avec un inverseur 74F04 (Hex Inverter) et un DM7408 (Quad 2-Input AND Gates). Le montage comprend aussi un 4511 pour l'affichage des chiffres. Voir plus bas pour l'utilisation du 4511.
74F04 | DM7408 |
Voici le schéma logique pour un sélecteur à 3 entrées avec des portes ET
Avec 3 bits, il est possible d'obtenir huit états différents (2*2*2) :
Voici la valeur binaire des nombres de 0 à 7 à 3 bits
0 | 000 |
1 | 001 |
2 | 010 |
3 | 011 |
4 | 100 |
5 | 101 |
6 | 110 |
7 | 111 |
Voici le tableau des entrées pour allumé chaque LED
LED 0 | LED 1 | LED 2 | LED 3 | LED 4 | LED 5 | LED 6 | LED 7 | |
IN 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
IN 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
IN 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Montage du sélecteur avec un inverseur 74F04 (Hex Inverter) et
un
SN74S15N (Triple 3-input positive-and gates with open-collector
outputs).
Le montage comprend aussi un 4511 pour l'affichage des chiffres. Voir plus bas pour l'utilisation du 4511.
Le SN74S15N peut servir autant de portes ET ou de portes NON-ET selon le branchement de la sortie (pin 12 sur l'image):
soit avec une résistance relier au positif (la sortie est positive) ou sans résistance (la sortie est négative).
SN74S15N |
Le schéma logique du sélecteur à 4 entrées avec des portes NON-ET et
NON-OU
Cliquer sur l'image pour l'agrandir
Avec 4 bits, il est possible d'obtenir 16 états différents (2*2*2*2) :
Voici la valeur binaire des nombres de 0 à 15 à 4 bits
0 | 0000 |
1 | 0001 |
2 | 0010 |
3 | 0011 |
4 | 0100 |
5 | 0101 |
6 | 0110 |
7 | 0111 |
8 | 1000 |
9 | 1001 |
10 | 1010 |
11 | 1011 |
12 | 1100 |
13 | 1101 |
14 | 1110 |
15 | 1111 |
Voici le tableau des entrées pour allumé chaque LED
LED 0 |
LED 1 |
LED 2 |
LED 3 |
LED 4 |
LED 5 |
LED 6 |
LED 7 |
LED 8 |
LED 9 |
LED 10 |
LED 11 |
LED 12 |
LED 13 |
LED 14 |
LED 15 |
|
IN 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
IN 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
IN 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
IN 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Voir aussi
La miniaturisation avec
en exemple un BCD (Décimal codé binaire / binary-coded
decimal)
Avec le CI 4511 on peut contrôlé un afficheur à 7 segments. Le CI a 4 entrées (binaires 0 et 1) et 7 sorties pour les 7 LEDs de l'afficheur (a, b, c, d, e, f, g). Le 4511 est appelé BCD-to-7 Segment soit, décodeur BCD vers 7 Segments où BCD veut dire Binary Coded Decimal ou en Français, Décimal codé binaire.
CD4511BE | Afficheur LTS543R utiliser |
On doit relier les 4 entrées à la masse avec des résistances de 10k pour indiquer au CI que l'entrée est à l'état 0.
Lorsqu'on met l'une des entrées à l'état 1, le courent ne passe plus par la résistance et va directement à l'entrée du CI ce qui met l'entrée du CI à l'état 1.
Voici le tableau des entrées.
Chiffre | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
IN 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
IN 2 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
IN 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
IN 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Par exemple pour afficher le chiffre 4 on met l'entrée 3 (IN 3) à 1.
Voici d'autre chiffres
5 | 8 | 9 |
Voici le schémas logique du 4511. Il est fait avec des portes NON=ET à 2, 3 et 4 entrées, une porte OU et des inverseurs.
Si on voulait faire un BCD to Decimal avec seulement des composantes de base (résistance, diode, transistor, etc...) ou en DTL comme notre exemple, il nous faudrait un Breadboard grand comme une table ..... ou même plus comme diraient les Dupondt.
Le processus qui permet de loger plusieurs circuits dans un seul circuit intégré s'appelle intégration à grande échelle (LSI). Cette expression sert fréquemment à décrire les circuits intégrés.
Maintenant combinons l'afficheur 7 segments avec notre sélecteur DTL
Pour que l'afficheur fonctionne correctement, on doit enlever les résistances de 1k des sorties 1 de notre sélecteur de données.
On peut aussi contrôler 2 afficheurs:
Dans cette version on utilise 8 interrupteurs. Quatre pour les unités et quatre pour les dizaines. On peut afficher les chiffres de 00 à 99.
Voici une autre version à 4 interrupteurs.
Dans cette version on a connecter les broches LE au + de la pile avec des résistances et on ajoute des interrupteurs qui permettent de connecter les entrées LE au "ground" c'est à dire au négatif du circuit.
Pour contrôler une afficheur, on ferme l'interrupteur du LE de celui-ci. Dans l'image ci-haut l'interrupteur des dizaine, SW2 est fermé et celui des unité est ouvert, ce qui permet de contrôler l'afficheur des dizaines seulement.
On peut afficher les chiffres de 00 à 99.
Avec 4 entrées (IN 1 à IN 4), on peut afficher les nombre de 0 à 15. Cependant le 4511 ne permet que d'afficher les nombres de 0 à 9.
Pour pouvoir afficher toutes les possibilités des 4 interrupteurs des entrées 1 à 4 (IN 1 à IN 4) on a deux possibilités.
Première option
On peut utiliser un décodeur de 4 entrées à 16 sorties comme le 74154 qui est un 4 Line to 16 Line Decoder / Demultiplexer.
Cependant le 74154 demande plus de courants.
Deuxième option
Deux décodeurs de 3 entrées à 8 sorties comme le 74HC137
Troisième option
On ajoute des portes logiques à notre afficheur avec CI 4511. Soit des inverseurs, des portes ET, OU et NON-ET.
Voici les blocques logique pour chaque entrées des afficheurs:
Afficheur des dizaines:
Les entrées 2, 3 et 4 ne sont pas sélectionnées.
Pour l'afficheur des unités
L'entrée 1 est directement reliée avec IN1