Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Июня 2014 в 16:11, курсовая работа
При включении питания схемы или после нажатия кнопки «Сброс» блок «Ф.сброс» устанавливает в активный уровень сигнал «Сброс», который держит блоки «УА1», «УА2», «УА3» и делитель в сброшенном состоянии. Так как блок «Делитель» сброшен, то в этом режиме сигнал «Измерение» имеет активный уровень. Следовательно блоки «В1» и «В2» пропускают импульсы от датчика или внутреннего генератора, но вход сброса у всех микросхем имеет приоритет по отношению к другим входам, поэтому состояние блоков «Делитель», «УА1», «УА2», «УА3» меняться не будет, т.е. на индикаторах будут высвечиваться нули.
Задание
3
1. Разработка функциональной схемы устройства
4
2. Разработка блоков пульсометра
6
2.1 Разработка блоков «В1» и «В2»
6
2.2 Разработка делителя и блока «Ф.измер.»
6
2.3 Разработка счётчиков «УА1», «УА2», блоки «Ф1», «Ф2»
7
2.4 Разработка счётчика «УА3»
11
2.5 Разработка блоков «ПК1», «ПК2»
12
2.6 Разработка блока «ПК3»
14
2.7 Расчёт ключа
15
2.8 Разработка блока «Ф.сброс»
16
2.9 Разработка блока «Ф.старт»
17
Заключение
Составляем Карты Карно для функций перехода каждого J-K триггера, а по картам Карно для функций переходов далее составляем карты Карно для входов J и K.
f1:
|
J1:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
K1:
|
f2:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
J2:
|
K2:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
f3:
|
J3:
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
K3:
|
f4:
|
J4:
|
K4:
|
По получившимся функциям для входов J и K каждого триггера составляем принципиальную схему блоков «УА1» и «УА2». UAR – вход сброса, Q1- вход тактирования.
Рис. 2.4. Схема блоков «УА1», «УА2»
Вход тактирования блока «УА1» подключён к выходу блока «В1», вход тактирования блока «УА2» подключён к выходу блока «Ф1», а вход тактирования «УА3» - к выходу блока «Ф2». Подключение входов сброса будет рассмотрено при пректировании блока «Ф.Сброс».
Расммотрим блоки «Ф1», «Ф2». Если посмотрель на таблицу переключений блоков «УА1», «УА2», то видно, что в цикле переключений выход Q1 меняет свой уровень сигнала с низкого на высокий только один раз, а при переходе из конечного состояния в начальное уровень на этом выходе меняется с высокого на низкий. Таким образом на этом выходе при переполнении счётчика формируется активный для переключения УА фронт. Следовательно блоки «Ф1» и «Ф2» представляют собой физическое соединение выхода Q1 предыдущего УА с входом тактирования последующего УА.
2.4 Разработка счётчика «УА3»
Счётчик «УА3» считает в коде 4-2-1-3 только от 0 до 3. Из этого и из таблицы переключений блоков «УА1», «УА2» следует, что в данном УА используются только 2 триггера, веса разрядов на выходе которых 2 и 1.
Таблица переключений блока «УА3»
Q2(2) |
Q3(1) |
Q4(3) |
f2 |
f3 |
f4 | |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
α |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
α |
β |
0 |
2 |
1 |
0 |
0 |
β |
0 |
α |
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
β |
Составим Карты Карно для функций переходов, а по ним составляем карты Карно для входов J и K каждого триггера.
|
f2:
|
J2:
|
K2:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
f3:
|
J3:
|
K3:
|
|
f4:
|
J4:
|
K4:
|
По получившимся функциям для входов J и K составляем принципиальную схему блока «УА3».
Рис. 2.4. Схема блока «УА3»
2.5 Разработка блоков «ПК1», «ПК2»
Блоки «ПК1», «ПК2» представляют собой одинаковые комбинацион-ные схемы – преобразователи кода 4-2-1-3 в код семисегментного индикатора. По заданию дано, что индикаторы с общим анодом, т.е. будет применяться такой тип ключа, который открывается высоким уровнем напря-жения (См. раздел «Расчёт ключа»). Исходя из этого и рассчитываем данные блоки.
Таблица истинности для блоков «УА1», «УА2»
Q1(5) |
Q2(2) |
Q3(1) |
Q4(3) |
fa |
fb |
fc |
fd |
fe |
ff |
fg | |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
3 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
5 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
6 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
7 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
8 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
9 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |