Электрические цепи и микросхемотехника. 3_-_Схемотехника_Задачи. Рис Однофазная система синхронизации

• Название: Рис Однофазная система синхронизации
• Анкор: Электрические цепи и микросхемотехника
• Дата: 19.11.2019
• Размер: 483.06 Kb.
• Имя файла: 3_-_Схемотехника_Задачи.docx
• Тип: Задача; #95994
• страница: 2 из 2

2

Задача 2. По заданной таблице функционирования триггера синтезировать его внутреннюю структуру
На основе задания составим обобщённую таблицу состояний триггера

Номер	QN	A1N	A2N	S	R	QN+1
строки
1	0	0	0	1	*	0
2	0	0	1	0	1	1
3	0	1	0	1	*	0
4	0	1	1	1	*	0
5	1	0	0	1	0	0
6	1	0	1	*	1	1
7	1	1	0	1	0	0
8	1	1	1	1	0	0

Минимизированные уравнения функций получим с помощью карт Карно

S		A1 A2
	00	01	11	10
0	1	0	1	1
QN
1	1	*	1	1

R		A1 A2
	00	01	11	10
0	*	1	*	*
QN
1	0	1	0	0

S  A₁  A₂ R  A₁  A₂

Схема триггера

3

Задача 3. Разработать счётчик с заданным порядком счёта: 0-3-5-7-1-4-6-2-0-3-5 и т.д.
Определяем количество триггеров N, необходимое для построения счётчика
N  log₂ K_сч  log₂(8)  3
Обозначим триггеры A, B, C (A - младший).
Составим таблицу состояний триггеров

Состояние	QNC	QNB	QNA	QN+1C	QN+1B	QN+1A
счётчика
1	0	0	0	0	1	1
2	0	1	1	1	0	1
3	1	0	1	1	1	1
4	1	1	1	0	0	1
5	0	0	1	1	0	0
6	1	0	0	1	1	0
7	1	1	0	0	1	0
8	0	1	0	0	0	0

Минимизированные уравнения функций получим с помощью карт Карно
QN+1A		QNB QNA
	00	01	11	10
0	1	0	1	0
QNC
1	0	1	1	0
QN  1A  QNB  QNC  QNA  QNB  QNA  QNC  QNA  QNB  QNC  QNA  QNB  QNC  QNA

QN+1B		QNB QNA
	00	01	11	10
0	1	0	0	0
QNC
1	1	1	0	1

QN  1B  QNC  QNB  QNA  QNB  QNA  QNC  QNB  QNA  QNC  QNB  QNA  QNC  QNB

QN+1C		QNB QNA
	00	01	11	10
0	0	1	1	0
QNC
1	1	1	0	0

QN  1C  QNB  QNC  QNA  QNC

4

Уравнение работы J-K триггера
QN  1I  JI  QNI  KI  QNI
Методом сравнения коэффициентов при соответствующих значениях
определим выражения для входов J и K всех триггеров
JA  QNB  QNC		KA  QNB  QNC
JB  QNA  QNC		KB  QNA  QNC
JC  QNA		KC  QNB
Схема счётчика
&	&	&
		&		&		T
				J
						A
Tсч				C
						A
		&		&
				K
		&				T
				J
						B
				C		B
		&
				K
				J		T
						C
				C		C
				K
		5

Задача 4. Для заданной схемы делителя (рис.6) построить и объяснить временные диаграммы работы устройства. Указать коэффициент деления по каждому из выходов.



Принцип работы
Делитель построен с применением универсального регистра К155ИР1.
При V2=0 режим сдвига информации вправо V1 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4.
При V2=1 режим параллельной загрузки D1 -> 1, D2 -> 2, D3 -> 3, D4 -> 4.

• 
  данном случае выход "3" соединён с V2, с помощью чего осуществляется переключение режимов.
  

Временные диаграммы


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Вх
1=Вых1


2=Вых2


3


4=Вых3


V2

Как видно из диаграммы получаем коэффициент деления 4 по всем выходам.

6

Задача 5. Произвести расчёт модуля ОЗУ для буквенно-цифрового телевизионного устройства отображения информации со следующими параметрами

число	строк	Nс  20
число	знаков в строке	Nзс  80
время	выборки	tв  70  10 9	с
время	задержки	td  40  10 9	с
Число	микросхем нагрузки	2
Решение:

1. 
   Определим число адресных разрядов s
   

Число младших разрядов
r  log₂ N_зс  log₂(80)  6.322
Округляем до ближайшего большего целого числа r  7
s  r  log₂ N_с  7  log₂(20)  11.322
Округляем до ближайшего большего целого числа s  12

2. 
   Определим требуемое число ячеек памяти N_зу
   

N_зу  2^r  N_с  2⁷  20  2560
Ёмкость запоминающего устройства
C_зу  N_зу  8  2560  8  20480

2. 
   Определим быстродействие БИС ОЗУ по величине времени выборки относительного адреса
   

B_г  (1  j)

^ta ^ _{Nзс  f3} ^tв^^td^^tDсогл

согласно рекомендациям [1] принимаем

f3	 15625 Гц		Bг  0.8	tDсогл  0	j	 0.18
ta		0.8  (1  0.18)	 70  10 9  40  10 9  4.148			 10 7 c или	414.8 нс
	50  15625

7

Литература

1. 
   Методические указания по выполнению контрольных заданий №1753.
   

2. 
   Аваев Н.А.,Наумов Ю. Е.,Фролкии В. Г. Основы микроэлектроники.-М.: Радио и связь, 1991.
   

3. 
   Агаханян Т.М. Интефальные микросхемы. - М.: Энергоатомиздат, 1983.
   

4. 
   Алексеенко А.Г. Основы микросхемотехники. - М.: Юнимедиастайл, 2002.
   

5. 
   Алексенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника.- М.: Радио и связь, 1990.
   

6. 
   Ефимов И.Е., Козырь И.Я., Горбунов Ю.И. Микроэлектроника. - М.: Высш. шк., 1987.
   

8