- •Введение
- •1 Выбор и обоснование структурной схемы лабораторного стенда
- •1.1 Выбор исследуемых параметров и характеристик устройства
- •1.2 Выбор оборудования лабораторного стенда
- •2 Разработка функциональной схемы лабораторного макета
- •2.1 Определение набора схем
- •2.2 Состав макета
- •3 Выбор элементной базы
- •3.1 Счетчик с последовательной связью
- •3.2 Счетчик с параллельной связью
- •4 Разработка принципиальной схемы лабораторного макета
- •5 Конструкция макета
- •6.4 Описание лабораторного макета
- •6.5 Порядок выполнения работы
- •Приложение
- •Перечень элементов
4 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.