Индивидуальные задания

Задание 1. Нарисуйте схему вычитателя чисел на 16 разрядов на базе микросхемы ИМ2.

Задание 2. Нарисуйте схему сумматора двух чисел на 16 разрядов на базе микросхемы ИМ6.

10. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ КОДОВ

Микросхемы преобразователей кодов (с английского сonverter) служат для преобразования входных двоичных кодов в выходные двоично-десятичные и наоборот - входных двоично-десятичных кодов в выходные двоичные.

Они используются довольно редко, так как применение двоично-десятичных кодов ограничено узкой областью, например, они применяются в схемах многоразрядной десятичной индикации. К тому же при правильной организации схемы часто можно обойтись без преобразования в двоично-десятичный код, например, выбирая счетчики, работающие в двоично-десятичном коде.

Преобразование двоично-десятичного кода в двоичный код встречается еще реже.

На схемах микросхемы преобразователей обозначаются буквами X/Y. В отечественных сериях преобразователи имеют обозначения ПР.

Кроме того, надо учесть, что любые преобразования параллельных кодов, даже самые экзотические, могут быть легко реализованы на микросхемах постоянной памяти нужного объема. Обычно это намного удобнее, чем брать стандартные микросхемы преобразователей кодов.

Рис. 10.1. Микросхемы преобразователей кодов

В стандартные серии входят две микросхемы преобразователей кодов:

· ПР6 для преобразования двоично-десятичного кода в двоичный;

· ПР7 для преобразования двоичного кода в двоично-десятичный (Рис. 10.1).

Обе микросхемы имеют выходы ОК, поэтому к ним надо присоединять нагрузочные резисторы величиной около 1 кОм, но для удобства в дальнейших схемах эти резисторы не показаны.

Обе микросхемы имеют также вход разрешения выхода -ЕО при нулевом уровне на котором все выходы активны, а при единичном - переходят в состояние единицы.

Преобразователь ПР6 имеет дополнительные выходы А, В, С, не участвующие в основном преобразовании.

Простейшие схемы включения одиночных микросхем ПР6 и ПР7 приведены на рис. 10.2.

Рис. 10.2. Простейшее включение одиночных преобразователей кода ПР6 и ПР7

Для преобразования двоично-десятичных кодов от 0 до 99 достаточно двух микросхем ПР6 (Рис. 10.3), а для преобразования двоичных кодов от 0 до 255 требуется три микросхемы ПР7 (Рис. 10.4).

Если надо преобразовывать двоично-десятичные коды до 999, то понадобится 6 микросхем ПР6, а для преобразования двоичных кодов до 511 потребуется 4 микросхемы ПР7.

На всех выходах микросхем необходимо включать нагрузочные резисторы.

Рис. 10.3. Преобразователь двоично-десятичного кода от 0 до 99 в двоичный код

Рис. 10.4. Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код

Наличие дополнительных выходов А, В, С у микросхемы ПР6 позволяет преобразовывать двоично-десятичный код от 0 до 9 в код дополнения до 9 или до 10 (Рис. 10.5).

То есть сумма входного и выходного кодов в этом случае равна, соответственно, 9 или 10. Например, при входном коде 6 на выходе схемы а будет код 3, а на выходе схемы б - код 4.

В схеме б при входном коде 0 на выходе также формируется код 0. Как и все остальные выходы микросхемы ПР6, выходы А, В, С имеют тип ОК, поэтому к ним необходимо присоединять нагрузочные резисторы, для удобства не показанные на схеме.

Рис. 10.5. Преобразователи входного кода в дополнение до 9 (а)

и в дополнение до 10 (б)

Задержки преобразователей кодов примерно вдвое превосходят задержки логических элементов. Точные величины задержек надо смотреть в справочниках.

10.2. Контрольные вопросы

70. Какие преобразователи кодов Вы знаете?

71. Поясните работу преобразователя кода на примере микросхемы ПР6.

72. Как выполняется каскадирование преобразователей

11. ОДНОВИБРАТОРЫ И ГЕНЕРАТОРЫ

Одновибраторы и генераторы занимают промежуточное положение между комбинационными микросхемами и микросхемами с внутренней памятью.

Их выходные сигналы не определяются однозначно входными сигналами, как у комбинационных микросхем. Но в то же время они и не хранят информацию длительное время.

Одновибраторы

Одновибраторы («ждущие мультивибраторы», английское название "Monostable Multivibrator") представляют собой микросхемы, которые в ответ на входной сигнал (логический уровень или фронт) формируют выходной импульс заданной длительности. Длительность определяется внешними времязадающими резисторами и конденсаторами. То есть можно считать, что у одновибраторов есть внутренняя память, но эта память хранит информацию о входном сигнале строго заданное время, а потом информация исчезает. На схемах одновибраторы обозначаются буквами G1.

В стандартные серии микросхем входят одновибраторы двух основных типов (отечественное обозначение функции микросхемы - АГ):

· Одновибраторы без перезапуска (АГ1 - одиночный одновибратор, АГ4 - два одновибратора в корпусе).

· Одновибраторы с перезапуском (АГ3 - два одновибратора в корпусе).

Разница между этими двумя типами показана на Рис. 11.1.

Одновибратор без перезапуска не реагирует на входной сигнал до окончания своего выходного импульса. Одновибратор с перезапуском начинает отсчет нового времени выдержки Т с каждым новым входным сигналом независимо от того, закончилось ли предыдущее время выдержки.

В случае, когда период следования входных сигналов меньше времени выдержки Т, выходной импульс одновибратора с перезапуском не прерывается.

Если период следования входных запускающих импульсов больше времени выдержки одновибратора Т, то оба типа одновибраторов работают одинаково.

Рис. 11.1. Принцип работы одновибраторов без перезапуска и с перезапуском

На рис.11.2 приведены обозначения микросхем одновибраторов стандартных серий. Микросхемы АГ3 и АГ4 отличаются друг от друга только тем, что АГ3 работает с перезапуском, а АГ4 - без перезапуска.

Рис. 11.2. Микросхемы одновибраторов

Микросхемы имеют входы запуска, объединенные по И и ИЛИ, прямые и инверсные выходы, а также выводы для подключения внешних времязадающих цепей (резисторов и конденсаторов).

Запускается работа всех одновибраторов по фронту результирующего входного сигнала. Использованная логика объединения входов микросхем позволяет запустить все одновибраторы как по положительному, так и по отрицательному фронту входного сигнала ( Рис. 11.3 и 11.4).

Рис. 11.3. Варианты запуска одновибратора АГ1

Рис. 11.4. Варианты запуска одновибраторов АГ3 и АГ4

На неиспользуемые входы при этом надо подавать сигналы логического нуля или логической единицы. Можно также использовать остающиеся входы для разрешения или запрещения входного запускающего сигнала.

Одновибраторы АГ3 и АГ4 имеют также дополнительный вход сброса -R, логический нуль на котором не только запрещает выработку выходного сигнала, но и прекращает его. Вход -R можно также использовать для запуска одновибратора.

Таблица 11.1 Таблица истинности одновибратора АГ1

Таблица 11.2 Таблица истинности одновибраторов АГ3 и АГ4

В таблицах истинности инверсные входные сигналы обозначены –А, –А1, –А2, прямые входные сигналы - В, а прямой и инверсный выходные сигналы - соответственно, Q и –Q.

Стандартное включение одновибраторов предполагает подключение внешнего резистора и внешнего конденсатора (Рис. 11.5).

Для одновибратора АГ1 длительность выходного импульса можно оценить по формуле

T = 0,7RC.

Эта формула работает при величине сопротивления резистора в пределах от 1,5 кОм до 43 кОм. Емкость конденсатора может быть любой.

Внутри микросхемы имеется внутренний резистор сопротивлением около 2 кОм, подключенный к выводу R, поэтому можно включать одновибратор без внешнего резистора, подключая вывод R к напряжению питания.

Повторный запуск одновибратора невозможен сразу после окончания выходного импульса, до повторного запуска обязательно

Рис. 11.5. Стандартные схемы включения одновибраторов

должен пройти интервал t = C (если емкость измеряется в нанофарадах, то временной интервал получается в микросекундах).

Для одновибраторов АГ3 и АГ4 длительность импульса можно оценить по формуле:

T = 0,32C(R + 0,7),

где сопротивление резистора измеряется в килоОмах.

Сопротивление резистора может находиться в пределах от 5,1 кОм до 51 кОм, емкость конденсатора - любая.

Перезапуск одновибратора возможен только в том случае, когда интервал между входными запускающими импульсами больше 0,224С (если емкость измеряется в нанофарадах, то временной интервал - в микросекундах).

Наиболее распространенные применения одновибраторов следующие (Рис. 11.6):

· увеличение длительности входного импульса;

· уменьшение длительности входного импульса;

· деление частоты входного сигнала в заданное число раз;

· формирование сигнала огибающей последовательности входных импульсов.

Для увеличения или уменьшения длительности входного сигнала (Рис.11.6. а и б) надо всего лишь выбрать сопротивление резистора и емкость конденсатора, исходя из требуемой длительности выходного сигнала.

В этом случае можно использовать одновибратор любого типа: как с перезапуском, так и без перезапуска.

Для деления частоты входных импульсов в заданное число раз (Рис.11.6 в) применяется только одновибратор без перезапуска. При этом надо выбрать такую длительность выходного сигнала, чтобы одновибратор пропускал нужное количество входных импульсов.

Например, если требуется разделить на 3 частоту входных импульсов f, то длительность выходного сигнала одновибратора надо выбрать в пределах от 2/f до 3/f. При этом одновибратор будет пропускать два входных импульса из каждых трех.

Для формирования огибающей входного сигнала (Рис.11.6.г) используется только одновибратор с перезапуском. При этом длительность его выходного импульса должна быть выбрана такой, чтобы каждый следующий входной сигнал перезапускал одновибратор. Если частота входного сигнала равна f, то длительность выходного сигнала одновибратора должна быть не меньше, чем 1/f.

Рис. 11.6. Стандартные применения одновибраторов

Еще одно важное применение одновибратора состоит в подавлении дребезга контактов кнопки.

Одновибратор с большим временем выдержки (порядка нескольких десятых долей секунды) надежно подавляет паразитные импульсы, возникающие из-за дребезга контактов, и формирует идеальные импульсы на любое нажатие кнопки ( Рис. 11.7).

Для этого можно использовать как одновибратор с перезапуском, так и одновибратор без перезапуска (на рисунке). Можно также подобрать время выдержки так, что одновибратор будет давать один импульс по нажатию кнопки, а другой импульс - по отпусканию кнопки.

Рис. 11.7. Использование одновибратора для подавления дребезга

контактов кнопки

Одновибраторы можно также применять для построения генераторов (мультивибраторов) прямоугольных импульсов с различными значениями длительности импульсов и паузы между ними. При этом два одновибратора замыкаются в кольцо так, что каждый из них запускает другой после окончания своего выходного импульса (Рис. 11.8). Один одновибратор формирует длительность импульса, а другой определяет паузу между импульсами. Изменяя номиналы резисторов и конденсаторов, можно получить нужные соотношения импульса и паузы.

Рис. 11.8. Генератор импульсов на двух одновибраторах

Таким образом, одновибраторы довольно легко позволяют решать самые разные задачи.

Однако, применяя одновибраторы, надо всегда помнить, что длительность их выходных импульсов нельзя задать очень точно - ведь одновибратор имеет аналоговые цепи.

На длительность выходного импульса одновибратора влияют разбросы номиналов резисторов и конденсаторов, температура окружающей среды, старение элементов, помехи по цепям питания и другие факторы.

Поэтому применение одновибраторов нужно по возможности ограничивать только теми случаями, когда время выдержки можно задавать с не слишком высокой точностью (погрешность не менее 20–30%).

Любую функцию одновибратора может выполнить синхронное тактируемое устройство (на основе кварцевого генератора, триггеров, регистров, счетчиков), причем выполнить гораздо точнее и надежнее. И ему не нужно никаких дополнительных времязадающих элементов (резисторов и конденсаторов).

Задержки запуска одновибраторов примерно в два–три раза превосходят задержку логического элемента. Точные величины задержек надо смотреть в справочниках.

Генераторы

Помимо одновибраторов, в стандартные серии включены также специализированные генераторы ("мультивибраторы", англ. "мultivibrator").

Обозначаются они на схемах буквой G. В отечественных сериях этот тип микросхемы кодируется буквами ГГ.

Например, микросхема ГГ1 представляет собой два генератора в одном корпусе.

Микросхемы генераторов используют довольно редко, чаще применяют генераторы на инверторах или на триггерах Шмитта.

Однако в некоторых случаях генераторы ГГ1 не могут быть заменены ничем. Дело в том, что они допускают изменение частоты выходных импульсов с помощью уровней двух входных управляющих напряжений. Поэтому они называются также «генераторы, управляемые напряжением» или ГУН.

Эффект изменения частоты можно использовать, например, в системах автоподстройки частоты (АПЧ) или в устройствах с частотной модуляцией (ЧМ).

Рис. 11.9. Схема включения генератора ГГ1

Стандартная схема включения генератора ГГ1 приведена на Рис. 11.9.

Генератор имеет выводы для подключения внешнего конденсатора С1 и С2, к которым можно также подключать кварцевый резонатор, но при этом уже нельзя управлять частотой. Имеется два входа управления частотой U1 и U2, а также вход разрешения –Е, при подаче на который логической единицы генерация прекращается и на выходе F устанавливается единица.

Один из входов управления (U1) обычно называется диапазонным или Uд, а другой (U2) - входом управления частоты или Uч.

При увеличении напряжения Uч частота увеличивается, при увеличении напряжения на входе Uд - уменьшается.

Рекомендуемый диапазон изменения напряжения Uд составляет от 2 до 4,5 В, а диапазон изменения Uч - от 0 до 5 В. В зависимости от напряжения Uд , меняется диапазон изменения частоты из-за изменения напряжения Uч. Например, при Uд = 2 В и изменении Uч от 1 до 5 В частота изменяется примерно на 15%, а при Uд = 4 В - приблизительно в 4 раза.

Частота выходного сигнала ГГ1 определяется также внешним конденсатором, например, при Uд = Uч = 2 В и при С = 1 мкФ частота будет около 100 Гц, а при С = 100 пФ - порядка 10 МГц. Максимально возможное значение частоты генератора составляет около 80 МГц. В справочниках приводятся графики зависимости частоты выходного сигнала ГГ1 от уровней управляющих напряжений и от величины внешнего конденсатора.

Однако точно определить значение частоты по этим графикам невозможно, в любом случае требуется подстройка. К тому же наличие в схеме аналоговых узлов делает генератор ГГ1 чувствительным к разбросу номиналов конденсаторов, к изменению температуры окружающей среды, к старению элементов, к помехам по цепям питания и к другим факторам. Именно поэтому использование этих генераторов крайне ограничено.

В микросхеме ГГ1 существует взаимное влияние двух генераторов друг на друга, хотя в ней и приняты меры по снижению этого влияния. Поэтому не рекомендуется использовать одновременно два генератора одной микросхемы в режиме генерации частоты, управляемой напряжени

11.3. Контрольные вопросы

Общие сведения

Память, как и следует из ее названия, предназначена для запоминания, хранения каких-то массивов информаци.

Каждый код хранится в отдельном элементе памяти, называемом ячейкой памяти.

Основная функция любой памяти состоит в выдаче этих кодов на выходы микросхемы по внешнему запросу.

Основной параметр памяти - ее объем, то есть количество кодов, которые могут в ней храниться, и разрядность этих кодов.

Для обозначения количества ячеек памяти используются следующие специальные единицы измерения:

1К - это 1024, то есть 210 (читается «кило-» или «ка-»), примерно равно одной тысяче;

1М - это 1048576, то есть 220 (читается «мега-»), примерно равно одному миллиону;

1Г - это 1073741824, то есть 230 (читается «гига-»), примерно равно одному миллиарду.

Принцип организации памяти записывается следующим образом, например, организация памяти 64Кх8 означает, что память имеет 64К (то есть 65536) ячеек и каждая ячейка - восьмиразрядная.

Общий объем памяти измеряется в байтах (килобайтах - Кбайт, мегабайтах - Мбайт, гигабайтах - Гбайт) или в битах (килобитах - Кбит, мегабитах - Мбит, гигабитах - Гбит).

Память определяют как функциональную часть ЭВМ (Рис. 12.1),, предназначенную для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных.

Комплекс технических средств, реализующих функцию памяти, называют запоминающим устройством (ЗУ).

Основная память, как правило, состоит из ЗУ двух видов - оперативного (ОЗУ) и постоянного (ПЗУ).

Кроме этого имеется сверхоперативная память (СОЗУ) которая имеет быстродействие соизмеримое с быстродействием процессора и служит для хоанения ряда чисел, необходимой для выполнения некоторой текущей последовательности команд программы. Роль СОЗУ выполняют регистры.

Рис. 12.1. Структура ЭВМ

Буферная память предназначена для промежуточного хранения информации при обмене между устройствами, работающими с разными скопростями.

Наряду с внутренней памятью имеется внешняя память. Внешнее ЗУ (ВЗУ) предназначена для хранения больших объемов информации, характеризуется более низким быстродействием.

Основной составной частью структуры любой микросхемы памяти является матрица накопителя, представляющая собой однородный массив элементов памяти. Элемент памяти (ЭП) может хранить один бит (0 или 1) инфор­мации.

Каждый ЭП имеет свой адрес. Для обращения к ЭП необходимо его «выбрать» с помощью кода адреса, сигналы которого подводят к соответствующим выводам микросхемы.

Схемотехнический принцип построения элемента памяти в значительной степени определяет способ хранения информации в накопителе. По этому признаку микросхемы памяти можно разделить на статические и динамические.

В микросхемах статических ЗУ информация в режиме хранения неподвижна, т. е. находится в статическом состоянии. В этот класс микросхем памяти входят микросхемы ОЗУ, у которых элементом памяти является статический триггер, и микросхемы ПЗУ.

Рис. 12.2. Микросхема памяти как функциональный узел: а - ОЗУ; б - ПЗУ

В микросхемах динамических ЗУ записанная в накопитель информация в режиме хранения периодически перезаписывается с целью ее восстановления (регенерации). К этому классу микросхем памяти относят микросхемы динамических ОЗУ. Элементом памяти в таких микросхемах является МДП-конденсатор, сформированный внутри полупроводникового кристалла. Информация, имеющая форму уровня напряжения (заряда) на конденсаторе, из-за на­личия токов утечки в объеме и на поверхности полупроводникового кристалла не может сохраняться длительное время к поэтому нуждается в периодическом, восстановлении.

Микросхемы динамических ОЗУ имеют большую информационную емкость, чем микросхемы статических ОЗУ, что обусловлено меньшим числом компонентов в одном элементе памяти и, следовательно, более плотным их размещением в полупроводниковом кристалле. Однако динамические ОЗУ сложнее в применении, поскольку нуждаются в организации принудительной регенерации, а значит, в дополнительном оборудовании и в усложнении устройств управления.

Для хранения небольших объемов информации широко применяют регистровые ЗУ. В обширной номенклатуре микросхем регистров некоторая их часть содержит многорегистровые структуры, которые можно использовать для одновременного хранения нескольких слов. Возможности таких микросхем зависят от их структурного построения и способа адресации регистров. Некоторые допускают адресное обращение к каждому из регистров (регистровые файлы).

Другие работают по принципу «магазинного» ЗУ, заполняясь информацией па мере ее поступления и освобождаясь от нее в порядке ее поступления по правилу «первым вошел - первым вышел» (FIFO - First Input-First Output) или в обратном порядке «последним вошел - первым вышел» (LIFO - Last Input-First Output).

Магазинные ЗУ нередко называют стеком (Stack - штабель).

В микросхемах ПЗУ функции элементов памяти выполняют перемычки между линиями строк и столбцов в накопителе. Эти перемычки представляют собой либо тонкопленочные проводники, либо диоды и транзисторы. Наличие перемычки кодируется 1, ее отсутствие - 0. Возможна и обратная кодировка.

Занесение информации в микросхемы ПЗУ, т. е. их программирование, осуществляют в основном двумя способами. Один из них заключается в формировании перемычек в накопителе на заключительной стадии изготовления микросхемы с использованием трафарета (маски). Такие микросхемы получили название масочных ПЗУ (МПЗУ). Другой способ состоит в пережигании легкоплавких токопроводящих перемычек в тех точках накопителя, где должен быть записан 0 или 1 в зависимости от принятого кодирования состояний перемычек. Программирование микросхем ПЗУ осуществляет пользователь с помощью специального устройства - программатора.

Микросхемы масочных ПЗУ и микросхемы программируемых пользователем ПЗУ (ППЗУ) допускают однократную запись информации, поскольку при программировании происходит необратимое разрушение соединений в накопителе.

Существует разновидность ПЗУ, допускающая неоднократное программирование, т. е. перепрограммирование или, иначе, репрограммирование. Этим свойством репрограммируемые ПЗУ (РПЗУ) обладают благодаря использованию в них элементов памяти на основе МДП-транзисторов специальной конструкции, способных переходить из непроводящего состояния в проводящее и обратно под воздействием внешнего программирующего напряжения.

По способу стирания информации в накопителе микросхемы РПЗУ разделяют на два вида, которые называют программируемыми ПЗУ со стиранием электрическим сигналом (ЭСППЗУ) и ультрафиолетовым излучением (СППЗУ).

Наряду с полупроводниковыми микросхемами ОЗУ и ПЗУ промышленность выпускает микросхемы памяти на тонких магнитных пленках, элемента­ми памяти в которых являются цилиндрические магнитные домены (ЦМД). Микронные размеры ЦМД позволяют разместить в тонкой пленке магнитного материала на диэлектрической подложке размерами 100X100 мм2 накопитель с информационной емкостью в десятки миллионов бит. Микросхемы памяти на ЦМД предназначены для реализации внешних запоминающих устройств, отли­чающихся от устройств на магнитных лентах и дисках более высокой надежностью функционирования и быстродействием благодаря полностью электронной системе записи и считывания информации.

Разновидности микросхем памяти приведены на Рис.12.3. Здесь же показаны международные буквенные обозначения микросхем памяти различных видов.

Информацию о принадлежности микросхемы к определенной серии содержит ее условное буквенное обозначение. В соответствии с принятой системой обозначение микросхемы представляет собой цифробуквенный код, состоящий из следующих частей:

а) трех-, четырехзначное число, обозначающее номер серии, в котором первая цифра указывает на конструктивно-технологическое исполнение микросхемы: 1,5,6,7 - полупроводниковые, 2, 4, 8 - гибридные, 3 - пленочные, керамические и прочие. Последующие две-три цифры являются порядковым номером разработки. При четырехзначном номере серии вторая цифра указывает на область применения или на функциональное предназначение микросхем се­рии: 0 - бытовая радиоэлектронная аппаратура, 1 - аналоговая техника, 4 -операционные усилители, 5 - цифровая техника, 6 - запоминающие устройства, 8 - микропроцессорная техника;

б) двухбуквенный индекс, в котором первая буква обозначает подгруппу, а вторая - вид микросхемы по функциональному назначению: РУ - оперативные ЗУ с управлением, РМ -матрицы оперативных ЗУ, РЕ - масочные ЗУ, РТ - программируемые ПЗУ, РР - репрограммируемые ПЗУ со стиранием информации электрическим сигналом (ЭСППЗУ), РФ - репрограммируемые ПЗУ со стиранием информации ультрафиолетовым излучением (СППЗУ), РЦ -запоминающие устройства на ЦМД, ИР - регистры;

Рис.12.3. Классификация микросхем памяти

в) одно-, двух- или трехзначный номер разработки микросхемы среди ей подобных в данной серии;

г) буква, указывающая типономинал микросхемы;

д) при необходимости в начале буквенного обозначения располагают двухбуквенный префикс, первая буква которого К обозначает микросхемы широ­кого (общетехнического) применения, а вторая - материал и тип корпуса: А - пластмассовый типа 4; Б - бескорпусное исполнение; Е - метало-полимерный типа 2; И - стеклокерамический типа 4; М - керамический, метало-керамический типа 2; Н - керамический типа 5; Р - пластмассовый типа 2; С - стеклокерамический типа 2; Ф - пластмассовый подтипа 43. Вторая буква
в префиксе может отсутствовать. Микросхемы, предназначенные для экспорта, имеют перед начальной буквой К в условном обозначении букву Э.

По физико-технологическому признаку микросхемы памяти можно разделить на два класса: биполярные и униполярные. Первые изготавливают по технологии биполярных транзисторов, вторые - по технологии полевых транзисторов, в основном МДП-транзисторов.

Существует смешанная БиКМДП-технология, позволяющая объединить положительные свойства биполярной и КМДП-технологий: высокое быстродействие биполярных элементов и малую потребляемую мощность элементов КМДП-структуры