РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ЛАБОРАТОРНОГО МАКЕТА

Макет состоит из 4-х основных блоков:

- блок задание логических уровней;

- блок исследуемых устройств;

- индикации;

- блок коммутации физически реализуется в виде набора соединитель­ных проводов и разработке не подлежит.

Подача питания для микросхем и задатчиков логических уровней осу­ществляется от внешних источников постоянного тока напряжением +5В и +12В через переключатель. Индикатор контроля питания собран на свето­диоде и резисторе, соединенных между собой последовательно.

Задатчики логических уровней в макете работают и контролируются независимо друг от друга. Собраны по схеме, изображенной на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1- Схема задатчика уровней логических сигналов

На рисунке 4.2 изображена схема счетчика с последовательно­й связью на базе триггеров.

Функционирование схем счетчиков представлено временной диаграм­мой (рисунок 4.3).

Рисунок 4.2 - Счетчик с последовательно связью

Рисунок 4.3 - Временная диаграмма работы счетчика

Для увеличения быстродействия счетчика используют параллельную связь. На рисунке 4.4 изображена схема счетчика с параллельной связью на базе триггеров.

Рисунок 4.4 - Счетчик с параллельной связью

5 КОНСТРУКЦИЯ МАКЕТА

Макет представляет собой ящик, размером 370x240 мм. Питание на ма­кет подается с помощью переключателя, расположенного в левом нижнем углу макета.

В верхней части макета расположен задатчик входных уровней логических сигналов, обеспечивающий логические уровни «1» и «0» при помощи переключателей и перепада уровней из «0» в «1» и из «1» в «0».

Основное поле лицевой стороны макета занимает блок устройств, представленный элементами исследуемых схем (D1-D12).

Вся коммутация между входами и выходами различных логических элементов и задатчнком сигналов, а также между входами триггеров и задатчиком осуществляется при помощи внешних соединительных проводов.

Над верхними гнездами всех логических элементов и триггеров распо­ложены светодиоды, играющие роль индикаторов логических уровней.

Чертеж общего вида лабораторного макета приведен в графической части курсового проекта.

6 РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ МЕТОДИЧЕСКИХ УКАЗАНИЙ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

6.1 Тема

Исследование счетчиков с последовательной и параллельной связью

6.2 Цель работы

Ознакомление с устройством и принципом работы счетчиков с последовательной и параллельной связью, так же способами ввода и вы­вода цифровой информации

6.3 Основные положения

Счетчиком импульсов называют функциональный узел, предназначен­ный для подсчета по нескорому основанию числа поступивших на вход им­пульсов.

Счетчики являются наиболее распространенными функциональными узлами в устройствах вычислительной техники. Узлы связаны между собой линиями связи, по которым передается цифровая информация. Передача ин­формации осуществляется в гиде кода.

Передача цифровой информации по линии связи может осуществляться в виде параллельного кода по нескольким каналам одновременно либо в виде последовательной комбинации сигналов по одному каналу. В первом случае увеличивается быстродействие, во втором - получается более экономичная схемная реализация.

6.4 Описание лабораторного макета

На лабораторном макете размещены: четырехразрядный счетчик с парал­лельной связью, четырехразрядный счетчик с последовательной связью, а также тумблеры и кнопки управления режимом работы цифровых уст­ройств, состояние триггеров счетчиков индицируется светодиодами, состояние логических устройств можно контролировать с помощью индика­торного светодиода.

6.5 Порядок выполнения работы

1 Подготовить рабочее место.

2 Включить макет, переключив кнопку питания S3 в положение

«ВКЛ.».

6.5.1 Исследование схемы счетчика с последовательной связью

1 Соединить проводами сброс триггеров (гнездо SX3) с блоком подачи логических уровней.

2 Соединить проводами счетные входы SX4 с блоком подачи логических уровней.

3 Подавая на вход счетчика одиночные импульсы, убедиться в его работоспособности. Определить местоположение младших и старших разрядов.

4 Нарисовать временную диаграмму.

6.5.2 Исследование схемы счетчика с параллельной связью

1 Соединить проводами счетные входы SX5 с блоком подачи логических уровней.

2 Подавая на вход счетчика одиночные импульсы, убедиться в его ра­ботоспособности. Определить местоположение младших и старших разрядов.

3 Сравнить временные диаграммы счетчиков с последователь­ной и параллельной связью.

Сделать общий вывод о проведенной лабораторной работе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте был разработан макет для проведения ла­бораторной работы по исследованию счетчиков с последовательной связью и параллельной связью.

Разработана структурная схема лабораторного стенда, которая опреде­ляет состав стенда и показывает взаимосвязь различных устройств, входящих в него.

Разработана функциональная схема лабораторного макета, определяю­щая состав всех устройств и элементов, входящих в макет.

Выбрана элементная база.

Разработана принципиальная схема, приведены временные диаграммы.

Определена конструкция передней панели лабораторного макета.

В работе изложены методические указания к проведению лабораторной работы.

По всем параметрам и возможностям разработанный макет соответствует заданию на курсовое проектирование.

ЛИТЕРАТУРА

1. Исаков Ю.А., Платонов А.П. Основы промышленной электроники -К.: Техика, 1976 - 543 с.

2. Лабораторные работы по основам промышленной электроники: Учеб. пособие для неэлектротехн. спец. вузов, под ред. В.Г. Герасимова. - М.: Высш. шк., 1989, -175 с.

3. Самофалов КГ., Корнейчук В.И., Тарасенко В.П. - Цифровые ЭВМ: теория и проектирование/ Под общ. ред. К.Г. Самофалова - 3-е изд., переработанное в дополненное - К.: Вища школа, 1982-424 с.

4. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. - М.: Радио и связь, 1987, 352 с.

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ ЭЛЕМЕНТОВ

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: