Расчет цифрового устройства - Курсовая работа

Череповецкое высшее военное инженерное училище радиоэлектроники По дисциплине: «Цифровые устройства и микропроцессоры» На тему: «Расчет цифрового устройства»Цифровая техника и ЭВМ применяются во многих областях науки и техники, таких как: автоматика, телемеханика, спутниковая связь, радиолокация, телевидение, системы телеграфии и передачи данных, автоматизированные комплексы и др. Элементы и узлы цифровой техники не требуют индивидуальной регулировки и настройки, что позволяет организовать их массовое производство с применением современных средств автоматизации, получить значительный экономический эффект.Решение данного курсового проекта будет, проходит на основе использования мультивибратора, выполняющего роль задающего генератора. Задание, связанное с синтезом схемы делителя частоты, будет выполнено на основе счетчиков, дешифратора, электронных кнопок и семисегментного индикатора.Структурная схема устройства будет выглядеть следующим образом Следовательно, схема состоит из: · задающего генератора с частотойС учетом высокой частоты задающего генератора, необходимо использовать счетчик, работающий на этой частоте. Поскольку микросхема 74196 состоит из двух отдельных делителей (на два и на пять) с раздельными входами тактовых импульсов, то она позволяет работать в различных режимах: · делители на 2 и на 5: вход тактовых импульсов 1Clock (вывод 8) управляет выходом QA, отношение частоты тактовых импульсов к частоте импульсов на этом выходе составляет 2:1. Вход тактовых импульсов 2Clock (вывод 6) микросхемы 74196 управляет выходами QD, QC и QB, отношение частоты тактовых импульсов к частоте импульсов на этих выходах составляет 5:1. · делитель на 10: выход QD микросхемы 74196 соединен с входом тактовых импульсов 1Clock. Через информационные входы А - D микросхемы 74196 осуществляют предварительную установку счетчика, подавая на эти входы необходимый код, а на вход Load - кратковременный импульс напряжения низкого уровня.Разработку принципиальной схемы лучше всего разбить на три основные части: 1. разработка схемы задающего генератора с частотой 2. разработка схемы делителя частоты с переключаемым коэффициентом деления на 4,5,6 и 7;Выбор режима счетчика К155ИЕ14 показывает таблица 1, а вторая таблица указывает на последовательность счета. Первый счетчик DD5 будет сбрасываться в 0 после четырех импульсов. Достигнем этого путем подачи входа 2 счетчика на его обнуляющий вход . Достигнем этого путем подачи входов 2 и 5 счетчика, объединенных логическим элементом DD 10.1 (2И) на его обнуляющий вход . Достигнем этого путем подачи входов 2 и 9 счетчика, объединенных логическим элементом DD 10.2 (2И) на его обнуляющий вход . Достигнем этого путем подачи входов 2, 5 и 9 счетчика, объединенных логическим элементами DD 10.3 и DD 10.4 на его обнуляющий вход .После нажатия на кнопку SB1 на входе 10 шифратора DD9 имеем 0, а на остальных 1, что соответствует комбинации 111 на выходе. После прохождения сигнала с выходов шифратора 9 и 7 через логические элементы DD10и DD11«НЕ» получаем, что на адресные входы мультиплексора DD8 поступает 00 и соответственно выбирается первый информационный вход, т. е. подключаем счетчик DD6 с коэффициентом деления 4. После нажатия на кнопку SB2 на входе 11 шифратора DD9 имеем 0, а на остальных 1, что соответствует комбинации 110 на выходе. После прохождения сигнала с выходов шифратора 9 и 7 через логические элементы DD10и DD11 «НЕ» получаем, что на адресные входы мультиплексора DD8 поступает 01 и соответственно выбирается второй информационный вход, т. е. подключаем счетчик DD7 с коэффициентом деления 5. После прохождения сигнала с выходов шифратора 9 и 7 через логические элементы DD5.1 и DD5.2 «НЕ» получаем, что на адресные входы мультиплексора DD8 поступает 10 и соответственно выбирается третий информационный вход, т. е. подключаем счетчик DD8 с коэффициентом деления 6.Когда на 1 и 2 входы поступает 00, то на выходе 0 получаем 0, а на остальных 1. Значит горит 1 светодиод HL1, соответствующий коэффициенту деления 4. Когда на 1 и 2 входы поступает 01, то на выходе 1 получаем 0, а на остальных 1. Значит горит 2 светодиод HL2, соответствующий коэффициенту деления 5. Когда на 1 и 2 входы поступает 10, то на выходе 2 получаем 0, а на остальных 1.В ходе выполнения данной курсовой работы была синтезирована принципиальная и структурная схема делителя частоты с переключаемым коэффициентом деления, а так же описана структура работы устройства.

Оглавление

Введение

1. Выбор метода решения поставленного вопроса

2. Разработка структурной схемы

3. Выбор элементной базы

4. Разработка принципиальной схемы

5. Схема делителя частоты

6. Таблицы работы счетчика

7. Устройство переключения коэффициента деления

8. Индикатор

Заключение

Список используемой литературы