Синтез составного дискретного устройства

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ  БАЗЫ

Построение блоков дискретного устройства основано на базовых элементах. Для построения реального устройства необходимо определить тип используемых микросхем.

Для реализации ДУ используем микросхемы серии КР1564. Маломощные быстродействующие цифровые интегральные микросхемы серии КР1564 предназначены для организации высокоскоростного обмена и обработки цифровой информации, временного и электрического согласования сигналов в вычислительных системах.

Микросхемы имеют стандартные ТТЛ входные и выходные уровни сигналов, напряжение питания - 5,0 В с допуском 10 %; задержка на вентиль составляет 8 нс; тактовая частота может быть установлена до 40 МГц.

В качестве базисных элементов ИЛИ-НЕ выбраны микросхемы КР1564ЛЕ1, КР1564ЛЕ4, КР1564ЛЕ6. Параметры микросхем приведены в таблице 11.

Таблица 11 – Параметры микросхем

Тип ИМС	Т, °С	Icc, мкА	TpHLmax,нс	TpLHmax,нс	Тип корпуса	Функция
КР1564ЛЕ1	–55…+125	<2	15	15	DIP14	2ИЛИ-НЕ
КР1564ЛЕ4	–55…+125	<2	15	15	DIP14	3ИЛИ-НЕ
КР1564ЛЕ9	–55…+125	<1	15	15	DIP14	4ИЛИ-НЕ
КP1561TB1	–25…+85	<5	100–200	100–200	DIP16	JK-триггер
КР1564КР7	–55…+125	<8	35	35	DIP16	Селектор-мультиплексор

 

Рисунок 28 – Цоколевка микросхемы КР1564ЛЕ1

Таблица 12 – Назначение выводов ИМС 2ИЛИ-НЕ

Номер вывода	Назначение	Номер вывода	Назначение
1	Выход Y1	8	Вход X5
2	Вход X1	9	»    X6
3	»    X2	10	Выход Y3
4	Выход Y2	11	Вход X7
5	Вход X3	12	»   X8
6	»   X4	13	Выход Y4
7	Общий	14	Ucc

 

Таблица 13 – Назначение выводов ИМС 3ИЛИ-НЕ

Номер вывода	Назначение	Номер вывода	Назначение
1	Вход X1	8	Вход X3
2	»    X2	9	Выход Y1
3	»    X4	10	»     Y3
4	»    X5	11	Вход X7
5	»    X6	12	»    X8
6	Выход Y2	13	»    X9
7	Общий	14	Ucc

 

Таблица 14 – Назначение выводов ИМС 4ИЛИ-НЕ

Номер вывода	Назначение	Номер вывода	Назначение
1	Выход Y1	8	Свободный
2	Вход X1	9	Вход X5
3	»    X2	10	»    X6
4	»    X3	11	»    X7
5	»    X4	12	»    X8
6	Свободный	13	Выход Y2
7	Общий	14	Ucc

 

Рисунок 29 – Цоколевка микросхемы КР1564ЛЕ4

 

Рисунок 30 – Цоколевка микросхемы КР1564ЛЕ9

 

В качестве триггера используем микросхему КP1561TB1. По уровню токов она согласуется с логикой базиса. Цоколевка микросхемы приведена на рисунке 31.

Рисунок 31 – Цоколевка микросхемы КP1561TB1

 

 

 

 

Таблица 15 – Назначение выводов JK-триггеров

Номер вывода	Назначение	Номер вывода	Назначение
1	Выход	9	Установка “1”
2	Выход	10	Вход
3	Вход “Такт”	11	Вход
4	Установка “0”	12	Установка “0”
5	Вход	13	Вход “Такт”
6	Вход	14	Выход
7	Установка “1”	15	Выход

Рисунок 32 – Цоколевка микросхемы КP1561КР7

 

Таблица 15 – Назначение выводов JK-триггеров

Номер вывода	Назначение	Номер вывода	Назначение
1	информационный вход	9	Адресный ход
2	информационный вход	10	Адресный ход
3	информационный вход	11	Адресный ход
4	информационный вход”	12	информационный вход
5	Выход	13	информационный вход
6	Выход	14	информационный вход
7	Вход разрешения	15	информационный вход
8	общий	16	Питание Ucc

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте была проведена работа по разработке дискретного устройства. Устройство включает в себя генератор импульсов, счетчик импульсов, дешифратор, шифратор, параллельный регистр, последовательно-параллельный регистр и устройство сравнения.

В первой главе произведена разработка структурная схема. Во второй главе курсового проекта  производился синтез раздельных блоков устройства. Третья глава посвящена построению временных диаграмм. В четвертой главе производилась разработка технической части, произведено обоснование выбора элементной базы. В приложении приведена общая принципиальная схема и спецификация использованных элементов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников

1. Бочков К. А., Березняцкий Ю. Ф. Теория дискретных устройств : учеб. пособие ; М-во образования Респ. Белорус. гос. Ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2007. — 162 с.

2. Сапожников В. В.,и др. Дискретные устройства железнодорожной автоматики, телемеханики и связи: учеб. для вузов. М.: Транспорт, 1988.-255 С. 

3. Пухальский Г. И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: справочник. М.: Радио и связь, 1990. – 304 c.: ил. 

4. Березняцкий Ю. Ф. Задание и минимизация функций алгебры и логики: пособие для практических занятий по дисциплине “Теория дискретных устройств”. – Гомель: БелГУТ, 2004. — 44 с.

5. Бочков К. А., Березняцкий Ю. Ф. Анализ функциональной структуры и синтез дискретных устройств: лабораторный практикум по дисциплине “Теория дискретных устройств”. Ч1-3.Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2001.

6. Колосов В. Г., Мелехин В.Ф. Проектирование узлов и систем автоматики и вычислительной техники: учеб. пособие для вузов. Л.: Энергоатомиздат, 1983. – 256 с.

7. Справочники по интегральным  микросхемам.