Часто бывает так, что требуется преобразовать входной двоичный код в какой-то нестандартный набор логических уровней. Например, если мы хотим построить какой-то особенный переключатель елочных гирлянд, или прожекторов, который будет работать исключительно по нашему собственному алгоритму, не соответствующему ни двоичному, ни десятичному, и какому-либо еще стандартному коду. В таком случае, можно конечно, собрать свой дешифратор на логических элементах, но схема получится очень громоздкой.
Более рационально использовать программируемые дешифраторы, такие микросхемы, алгоритм дешифрации которых можно установить произвольно, путем программирования. Такие микросхемы называются "Постоянное Программируемое Запоминающее Устройство", короче "ППЗУ. Одна из популярных и наиболее простых таких ППЗУ это К155РЕЗ. Эта микросхема программируется путем пережигания внутренних "перемычек" и, понятно, что её можно запрограммировать только один раз (ошибся с программированием — испортил микросхему). Поэтому прежде тем переходить непосредственно к программированию нужно хорошенько продумать саму программу, а так же внимательно прочитать эту статью.
Микросхема К155РЕЗ имеет 16-ти выводный стандартный корпус (рисунок 1). Микросхема имеет пять входов для подачи входного двоичного (или какого-то еще) кода. Это выводы 10-14. Получается, что максимальное двоичное число, которое можно подать на вход — "11111", а всего входных кодовых комбинаций может быть 32. Таким образом, говорят, что микросхема сдержит 32 ячейки памяти. Выходов 8 (D0-D7). Получается, что в каждую из 32-х ячеек можно записать по одному любому двоичному числу из 8 разрядов. Например, если я хочу, чтобы при входном коде "00000" на выходе было, например. "10101010", то я так и запишу в микросхему.
Пока микросхема "чистая" (в неё ничего не записано) на всех её выходах, при любом входном коде будут логические нули. Есть еще вход Е. в момент записи бита на него подается единица, а когда микросхема работает как готовый дешифратор — нуль.
Микросхема К155РЕЗ питается напряжением 5В (как и все другие "К155"). Плюс на вывод 16, минус на вывод 8. Но в момент записи бита напряжение питания микросхемы должно увеличиться до 12-14 В, и такое же напряжение. через токоограничительный резистор сопротивлением 300-400 Ом, должно поступить на тот выход микросхемы, на котором должна быть записана логическая единица (на выходах, на которых должны быть нули ничего записывать не нужно). Длительность записывающего импульса должна быть 50-100 mS.
На рисунке 2 показана схема простого программатора, который легко сделать самостоятельно. Программатор питается от двух источников, один напряжением 5 В. второй напряжением 12-14 В. Минусы источников соединены вместе и подключены к общему минусу схемы.
Тумблерами S1-S5 мы устанавливаем адрес, по которому будем программировать, то есть двоичный код одной из 32-х ячеек (тумблер замкнут — ноль, разомкнут — единица). Еще у нас есть переключатель S6 на 8 положений. Каждый выход программируется отдельно. Светодиод VD4 показывает какой уровень на выходе, если единица — он горит.
Допустим, нам нужно сделать так. чтобы при входном коде "01001" на выходе было "10001100". Тогда при помощи тумблеров S1-S5 устанавливаем входной код "0100" (замкнуть тумблеры S2, S3, S5, остальные S1 и S4 разомкнуть). Затем ставим S6 на вывод 3 (выход D2) микросхемы К155РЕЗ. Светодиод не должен гореть (на этом выходе единица). После, нажимаем на кнопку S7. Светодиод должен загореться. Затем отпускаем кнопку S7 (светодиод должен продолжать гореть).
Далее, переключаем S6 на вывод 4 (выход D3) и снова нажимаем S7 (светодиод должен загореться). Затем, переключаем S6 на вывод 9 (выход D7) и опять нажимаем S7 (светодиод должен загореться). Вот и все, теперь можно переходить к программированию другой ячейки.
Случается так, что нажатие на кнопку S7 не приводит зажиганию светодиода, или что светодиод вспыхивает, а затем гаснет. В этом случае нужно немного увеличить напряжение программирования (12-14 В) на 0,5-1 В (но не более 14,5 В) и снова нажать на S7. Если и при этом программирование не получается, то вывод один, — микросхема бракованная.
Проверить работу полученного дешифратора можно в этой же схеме (рисунок 2), меняя входной код тумблерами S1-S5 и переключая 56 наблюдать за светодиодом, где единица он будет гореть, а где ноль гаснуть (S7 при этом не трогать, и, если не собираетесь программировать. источник 12-14 В лучше отключить).
Рисунок 2
Микросхему К155ЛАЗ можно заменить на аналогичную — К555ЛАЗ. Транзистор КТ604 можно заменить на КТ603, КТ608, КТ503 или КТ815. Транзистор КТ815 можно заменить на КТ817. Транзистор КТ819 можно заменить на К7805БМ, КТ805АМ. Диоды КД522 заменимы на КД521, КД503. Диоды КД209 — на КД210, КД212. КД208. Емкость конденсатора С4 может быть не менее 1000 мкФ, емкость С3 — не менее 47 мкФ, емкость С2 — 4,7...22 мкФ. Емкость С1 должна быть такой как на схеме.
Определить выводы транзисторов КТ604, КТ815. КТ819, КТ805АМ. КТ805БМ очень просто. Если повернуть транзистор маркировкой к себе и выводами вверх, то посредине будет коллектор, слева — база, а справа, само собой, эмиттер.
Если вы предполагаете при помощи этого программатора программировать микросхемы и в будущем, то желательно вместо D2 установить пластмассовую панельку под 16-ти выводный корпус микросхемы, а затем (при отключенном питании) в эту панельку устанавливать разные микросхемы К155РЕ3. Сам программатор можно собрать в небольшом пластмассовом корпусе, и все спаять объемным способом, либо развести для него печатную плату.
Если у вас нет опыта или возможности сделать печатную плату в домашних условиях, то после разводки можно заказать
изготовление печатных плат на заказ. Так вы получите точную и аккуратную плату, что позволит собрать устройство высокого качества.
