Курсовой по цифровой схемотехнике. Курсовой проект Слёзкин (1). Разработка схемной реализации цифрового устройства с временным разделением сигналов с входными параметрами F1 (0,2,4,6,8,10) F2 (1,3,5,7) Fбн (11,12,13) такты F1 (24) такты F2 (79) Ксч 10 Fгни 4,0 кГц
 Скачать 2.94 Mb.
|
2.3 Описание работы общей функциональной схемы разрабатываемого устройстваФункциональная схема состоит из автоколебательного мультивибратора, построенного на интегральном таймере КР1006ВИ1, формирователя коротких импульсов, асинхронного счетчика К155ИЕ2, микросхем К155ЛР3, К155ЛР4, К155ЛИ1 К155ЛН1, и пары светодиодов LED1 и LED2. Автоколебательный мультивибратор, подключается ко входу С1 счетчика, тем самым, подавая на него импульсы, из-за которых на выходах счетчика формируются сигналы 𝑄4, 𝑄3, 𝑄2, 𝑄1. Формирователь коротких импульсов подключается ко входу R0 счетчика, подавая на него короткие импульсы, для обнуления счетчика в нужный момент. При замыкании ключей сигналы 𝑥1, 𝑥2, 𝑥4 проходят через микросхему К155ЛН1, для их инвертирования и только потом поступают в микросхемы для синтезирования. После этого они проходят через микросхему К155ЛР3 для синтезирования После упрощения функций они подаются на компонент К155ЛИ1 для их соединения с тактовыми сигналами. В данном случае такты служат разрешающим сигналов для функций.  𝑄4, 𝑄3, 𝑄2, 𝑄1 имеют, как инверсную форму, так и обычную. Эти сигналы проходят через микросхему К155ЛН1, для того чтобы инвертировать значение переменной. Далее функции синтезируются микросхемой К155ЛР3 и К155ЛР4, в дальнейшем, подаются на микросхему К155ЛИ1.Выходы 3 и 6 микросхемы К155ЛИ1 подключены к светодиодам LED1 и LED2 соответственно. Они нужны для наглядного отображения значения приходящего сигнала, то есть, если F = 1 и FT = 1, то светодиод будет гореть, в иных случаях – нет. Функциональная схема разрабатываемого устройства представлена в графической части на листе №2. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ ДЛЯ РАЗРАБАТЫВАЕМОГО УСТРОЙСТВААсинхронные счетчики реализуются путем последовательного соединения 7-триггеров. При построении счетчиков обычно используются D и JK-триггеры, работающие в счетном режиме, что соответствует Т-триггеру. Для разработки устройства с Ксч = 10 был выбран асинхронный двоично-десятичный счетчик К155ИЕ2 (Рис. 24)   Рис. 24. УГО К155ИE2Для обнуления счетчика при подаче напряжения питания применяются специальные схемы, формирующие короткий импульс. Такие схемы можно построить на базе дифференцирующей или интегрирующей цепочки. Цепочка включает в себя цепь разряда конденсатора при отключении питания, а так же непосредственно формирователь коротких импульсов.  Рис. 25. Дифференцирующая RC-цепочка Роль источников опорных напряжений U1 и U2 выполняет делитель напряжения на резисторах R1, R2, R3, при этом U1=Uп/3, U2=2Uп/3. Напряжение питания может находиться в пределах UП = (5÷16,5) В. К выводу 5 можно подключить дополнительно резистор и в небольших пределах изменять опорные напряжения U1, U2. Для уменьшения влияния помех и пульсаций питающего напряжения на точность работы таймера к выводу 5 рекомендуется подключить фильтрующий конденсатор Сф≅0,01 мкФ.  Рис. 26. Автоколебательный мультивибратор на интегральном таймере Микросхема К155ЛН1 представляет собой шесть логических элементов НЕ.   Рис. 27.УГО К155ЛН1 Микросхемы К155ЛР3 представляют собой логический элемент 2-2-2-3И-4ИЛИ-НЕ расширяемый по ИЛИ.   Рис. 28. УГО К155ЛР3 Микросхема К155ЛР4 представляет собой логический элемент 4-4И-2ИЛИ-НЕ с возможностью расширения по ИЛИ.  Рис. 29. УГО К155ЛР4 Микросхемы К155ЛИ1 представляет собой четыре логических элемента 2И.  Рис. 30. УГО К155ЛИ1 |