Синтез устройства управления индикатором

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



Министерство образования и науки

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого

Институт электронных информационных систем

Кафедра Радиосистем

 

 

 

 

 

 

 

Курсовой проект

по учебной дисциплине Схемотехника

СИНТЕЗ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ИНДИКАТОРОМ

 

 

 

 

Студент гр. 8021:

Михайлов И.И.

Преподаватель:

Миллер В.И.

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

1. Задание на курсовой проект

. Синтез устройства управления

. Поиск наилучшего схемного решения

. Выбор ИМС для реализации синтеза устройства управления семисегментным индикатором

Вывод

Список литературы

 

1.Задание на курсовой проект

 

Организовать функционирование двоичного счетчика на 8 состояний, тактируемого последовательностью импульсов.

Синтезировать устройство управления семисегментным индикатором с общим катодом, которое обеспечивает высвечивание заданной последовательности символов в зависимости от состояния счетчика.

 

1 2 3 4 5 6 7

Рисунок 1

 

2.Синтез устройства управления

 

Используем семисегментный индикатор, для каждого составим функцию, которая описывает его состояние в зависимости от состояния счетчика. На рисунке 2 показана схема расположения сегментов в индикаторе и их условное обозначение.

 

Рисунок 2. - Схема расположения сегментов индикатора и их условное обозначение

 

По условию задания составим таблицу истинности отражающую работу устройства управления.

Таблица 1. - Таблица истинности устройства управления

jABCyaybycydyeyfyg0 1 2 3 4 5 6 70 0 0 0 1 1 1 10 0 1 1 0 0 1 10 1 0 1 0 1 0 11 1 0 1 0 0 01 1 1 1 1 0 01 0 1 0 1 0 11 1 0 0 1 0 10 1 0 1 1 0 10 0 1 0 1 0 11 1 1 1 0 0 1

По данным таблицы истинности проведем минимизацию функций ya-yg. Для этого воспользуемся методом диаграмм Вейча. С их помощью получаются МДНФ функции.

При склеивании блоков в диаграммах Вейча пользуемся следующим принципом: число склеиваемых блоков должно быть минимальным, а число наборов входящих в этот блок максимальным. Исходя из этого правила, неопределенность определяется в 1 или 0.

Полученные диаграммы Вейча для функций ya-yg выглядят следующим образом

 

 

Подставляем на третьем наборе 0 и получаем функцию:

 

 

 

Подставляем на третьем наборе 1 и получаем функцию:

 

 

Подставляем на третьем наборе 0 и получаем функцию:

 

 

 

Подставляем на третьем наборе 1 и получаем функцию:

 

 

 

Подставляем на третьем наборе 1 и получаем функцию:

 

 

 

Подставляем на третьем наборе 1 и получаем функцию:

 

 

Подставляем на третьем наборе 1 и получаем функцию:

 

 

Составив диаграммы Вейча, мы получили следующие МДНФ функции:

 

 

3.Поиск наилучшего схемного решения

 

Правильно сделанное схемное решение определяет размеры будущего изделия, его технологичность. Одним их распространенных базисов в интегральной схемотехнике является базис И-ИЛИ-НЕ, так как с помощью него можно записать любую сложную функцию в виде СДНФ и СКНФ. Для перехода к избыточному базису требуется исключить какую либо функцию. Например в И, ИЛИ, НЕ можно исключить функцию И или ИЛИ. Это потребует дополнительных расчетов, а следовательно и времени.

На основе проведенных расчетов можно принять решение о построении устройства на базисе И-ИЛИ-НЕ.

4.Выбор ИМС для реализации синтеза устройства управления семисегментным индикатором

управление индикатор счетчик микросхема

В зависимости от технологии изготовления ИС подразделяются на серии, различающиеся физическими параметрами базовых элементов, также числом и функциональным назначением входящих в их состав микросхем. В настоящее время разработано несколько десятков технологий изготовления ИС. Наиболее широкое применение находят ИС изготовляемые по ТТЛ-, КМОП- и n-МОП-технологии. Каждая технология непрерывно совершенствуется с целью увеличения быстродействия ИС, уменьшения потребляемой мощности и увеличение степени интеграции - числа элементов, размещаемых на кристалле заданной площади.[2]

Для выбора и сравнения серий микросхем возьмём серии 1533 и 1554 так как это наиболее новые серии и они имеют наиболее совершенные параметры и характеристики.

Серия 1533

Маломощные быстродействующие цифровые интегральные микросхемы серии КР1533 предназначены для организации высокоскоростного обмена и обработки цифровой информации, временного и электрического согласования сигналов в вычислительных системах. Микросхемы серии КР1533 по сравнению с известными сериями логических ТТЛ микросхем обладают минимальным значением произведения быстродействия на рассеиваемую мощность.

Зарубежным аналогом является серия 5М74LS5хххх фирмы Техas Instruments (США).

Микросхемы изготавливаются по усовершенствованной эпитаксиально-планарной технологии с диодами Шоттки и окисной изоляцией, одно- и двухуровневой метархаизированной разводкой на основе ПБ1-Т1/У-А181.

Конструктивно микросхемы серии КР1533 выполнены в 14-, 16-, 20- и 24-вывод

s