Курсовая: Устройство динамической индикации - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

Устройство динамической индикации

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 144 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Государственный Комитет Связи РФ Хабаровский Колледж Связи и информатики КУРСОВАЯ РАБОТА на тему Устройство динамической индикации Хабаровск 1998 г. Оглавление. Введение 1.Сравнительная характеристика видов индикации 2.Синтез коммутатора и выбор ИМС 3.Выбор ИМС счетчика 4.Выбор ИМС д ешифратора разрядов 5.Синтез преобразователя кода и выбор ИМС 5.1Выбор типа индикатора 6.Техническое описание работы устройства Заключение Литература Введение Ускорение научно-технического прогресса во всех областях требует интенсивного развития таких направлений науки и техники , автоматизация , роботизация , микроэлектроника , вычислительная техника , освоение новых технологий и новых материалов. Больших успехов достигла отечественная микроэлектроника . Разрабатываются и выпускаются все бол ее сложные интегральные схемы , степень интеграции которых характеризуется сотнями тысяч транзисторов в полупроводниковом кристалле : контролеры , микропроцессоры , микросхемы памяти , однокристальные микроЭВМ . Освоены и продолжают осваиваться новые технологи ч еские методы , значительно повышающие быстродействие микросхем и снижающие уровень их энерго потребления . Большое применение находят технологии программируемых структур , базовых матричных кристаллов которые позволяют внедрять в практику систему заказо в микросхем требуемого функционального назначения при приемлемом уровне их стоимости и небольших сроках разработки . Существенно расширяется номенклатура цифровых , аналоговых и аналого-цифровых микросхем . Заметна тенденция совмещения в одной микросхеме а налоговых и цифровых узлов , а также узлов , реализующих аналоговые функции цифровыми методами . Успехи микроэлектроники сделали возможным широкое применение в аппаратуре нового поколения микросхем повышенного уровня интеграции . Многие задачи по со з данию новой аппаратуры решаются на базе микропроцессоров , микроЭВМ , БИС памяти с повышенной информационной емкостью , БИС аналогово-цифровой обработки сигналов с встроенными микропроцессорами . В повседневной жизни особенно в последнее время микро п роцессорные системы играют не последнюю роль , с ними можно встретиться почти в любой бытовой аппаратуре . Их встраивают в телевидео -, аудиоаппаратуру . Микропроцессоры управляют кухонными комбайнами , стиральными машинами , СВЧ печами , и многими д р угими бытовыми приборами. Исходя из всего вышесказанного можно сделать вывод : устройства на интегральных схемах находя и будут находить применение не только в вычислительных системах , но и в других сферах деятельности человека , и безусловно , н айдут широкое применение в повседневной жизни людей . 1.Сравнительная характеристика видов индикации. Для потребителей техники большой интерес представляют устройства отображения информации , построенные с применением статической и динамической индикации. Суть статической индикации заключается в постоянном подсвечивании индикатора от одного источника. Сущность динамической индикации заключается в поочередном включении индикаторов через общую цепь преобразования кода . Подключение индикаторов необходимо производить с частотой f=120 ... 140 Гц , такой частоты достаточно , чтобы не замечать мерцания индикаторов. Достоинством динамической индикации является экономия преобразователей кода и соединительных прово дов , что весьма существенно если схема динамической цифровой индикации удалена от источника информации . Преимущество данного способа ощутимо при числе разрядов больше 4 ... 6. Схема с динамической индикацией потребляет меньший ток , им е ет меньшие габариты и меньшую стоимость . Из цифровых индикаторов более широкое распространение получили семи сегментные индикаторы у которых изображение состоит из семи сегментных светодиодов. Рисунок 1.1 Рассмотрим схему динамической индикации и ее работу рисунок 1.1. Число индицируемых цифр представлен количеством индикаторов в схеме и определяет коэффициент пересчета счетчика У 3. Кроме того , число выходов (разрядов ) счетчика равно числу адресных входов коммутатора . Адрес задается сигналами с выхода счетчика У 3. Эти коды отражают состояние счетчика при поступлении входных импульсов от генератора , период тактовой частоты которого выбирают выше раз р ешающей способности человеческого глаза , чтобы не было заметно мерцание индикаторов - от 10 до 15 мс . Преобразователь У 2 двоично-десятичный код преобразует в код семи сегментного цифрового индикатора . Каждое состояние счетчика У 3 дешифрирует дешифрат о р У 4, подключая соответствующий индикатор . 2.Синтез коммутатора и выбор ИМС Мультиплексор в зависимости от заданного адресного сигнала может осуществлять коммутацию на единственный выход одного из входов. Каждому информационному входу присваивается порядковый номер в двоичном коде , который называется адресом . Количество адресных и информационных входов может быть различно , но между ними существует жесткая связь Для данной схемы число информационных входов равно числу индицируемых разрядов то есть пятнадцати . В соответствии с уравнением определяемым число адр есных входов А следовательно число адресных входов в схеме мультиплексора пять. Составляем таблицу истинности (таблица 2.1) и следуя из таблицы уравнения . З атем строим схему мультиплексора (рисунок 2.1). Исходя из полученной схемы выбираем серийную микросхему мультиплексора и строим коммутатор. Таблица 2.1 Адресные входы Вход разрешения Выход А 4 А 3 А 2 А 1 А 0 С Q 0 0 0 0 0 0 0 1 D 0 0 0 0 0 1 1 D 1 0 0 0 1 0 1 D 2 0 0 0 1 1 1 D 3 0 0 1 0 0 1 D 4 0 0 1 0 1 1 D 5 0 0 1 1 0 1 D 6 0 0 1 1 1 1 D 7 0 1 0 0 0 1 D 8 0 1 0 0 1 1 D 9 0 1 0 1 0 1 D 10 0 1 0 1 1 1 D 11 0 1 1 0 0 1 D 12 0 1 1 0 1 1 D 13 0 1 1 1 0 1 D 14 0 1 1 1 1 1 D 15 1 0 0 0 0 1 D 16 1 0 0 0 1 1 D 17 1 0 0 1 0 1 D 18 Уравнение мультиплексора : По полученному уравнению строим коммутатор в базисе И-НЕ (рисунок 2.1). Для построения коммутатора на промышленных ИМС выбираем одну микросхему К 133КП 1 и одну микросхему К 133КП 2. К 133КП 1 - 16 - вход овый цифровой мультиплексор (рисунок 2.2). Он позволяет с помощью четырех адресных входов выбора S 0 - S З передать данные , поступающие на один из входов I1 - I16 в выходной провод . По - другому , данный мультиплексор - это 16- позиционный переключатель , снабженный инвертором на выходе . Режимы работы мультиплексора КП 1 даны в табл . 2.2. Если на вход разрешения подано напряжение высокого уровня , на выходе Y так же появится высокий уровень независимо от адреса S 0 - S З и данных на входах I 1 - I16. Напряжение низкого уровня на входе прохождение данных от входов I1- I16. Рисунок 2.2 Таблица 2.2 Вход Выход Вход Выход Выбор Разре-шение Выбор Разре-шение S3 S2 S1 S0 E Y S3 S2 S1 S0 E Y B B H H H H 9 H H H H H I1 B H H B H 10 H H H B H I2 B H B H H 11 H H B H H I3 B H B B H 12 H H B B H I4 B B H H H 13 H B H H H I5 B B H B H 14 H B H B H I6 B B B H H 15 H B B H H I7 B B B B H 16 H B B B H I8 B Для построения необходимого коммутатора данной ИМС недостаточно . Для коммутации трех оставшихся входов требуется еще одна ИМС , в качестве которой модно использовать промышленный мультиплексор К 133КП 2. Микросхема К 133КП 2 (рисунок 2.3) содержит дв а четырех входовых мультиплексора , имеющих общие входы выбора S0 и S1 . У мультиплексоров М S A и MS есть собственные входы разрешения не а и b . От выхода каждого мультиплексора получаем код в не инверсной форме . Входы разрешения можно независимо использовать для стробирования выходов Y: если на вход подать напряжение высокого уровня , логический уровень на выходе Y станет низким независимо от сигнальных и адресных входов . Если вход активный , на выходе отображается тот уровень , который присутствует на выбираемом входе . Состояние мультиплексора К 133КП 2 дано в таблице 2.3. Рисунок 2.3 Таблица 2.3 Вход Выход Выбор Разрешение S2 S1 Y B H H H H I 1 H B H I 2 B H H I 3 B B H I 4 Для коммутации данных с 1 по 16 используется микросхема К 133КП 1 , управление коммутаци ей будет производится четырьмя разрядами адреса - А 1-А 4. Пятый разряд адреса А 5 используется для переключения ИМС , т.к . 16 вход коммутатора подключается к выходу по адресу А 1=1 , А 2=1 , А 3=1 , А 4=1 , а А 5=0 , он будет подаваться на вход разрешения мультиплексор а КП 1 , что обеспечит работу ИМС . Вход разрешения у микросхемы КП 2 инверсный , следовательно для работы второй половины коммутатора необходимо подавать на него инверсный сигнал А 5. Выходы ИМС объединим по логическому ИЛИ , предварительно инвертировав выходы К П 1. Для нашей схемы нужно четыре пары таких схем ( рисунок 2.4). Первая пара схем будет содержать первый разряд выводимой цифры , вторая пара второй разряд , третья пара третий , а четвертая - четвертый (так как используется двоичный код ). 3. Выбор ИМС сч етчика Счетчик представляет собой устройство предназначенное для подсчета числа сигналов , поступающих на его вход и фиксации этого числа в виде кода , хранящегося в триггерах . Количество разрядов счетчика определяется наибольшим числом , которое должно быт ь получено в каждом конкретном случае . Для счета и выдачи результатов в счетчиках имеется один вход и n -выходов . Счетчик имеет М =2 n устойчивых состояний , включая нулевое и максимальное значение числа , до которого может вестись счет N max =2 n -1, при n =5 Nmax =32, то есть счетчик должен состоять из пяти счетных триггеров , для того чтобы иметь К =32. Для данной схемы необходим пяти разрядный счетчик с коэффициентом пересчета 19. Требуемого счетчика в 133-ей серии нет . Следовательно , возьмем четырех разрядный счет чик К 133ИЕ 5 и добавим пятый разряд с помощью D -триггера переведенного в счетный режим. ИМС К 133ИЕ 5 (рисунок 3.1) является четырехразрядным , асинхронным счетчиком пульсаций . Счетчик имеет две части : делитель на 2 (выход Q0; тактовый вход ) и делителя на 8 (выходы Q1 - Q3; тактовый вход 1). Если микросхема применяется как счетчик - делитель на 16 , необходимо соединить выводы 1 и 12 ( Q 0 с 1) . Режимы работы счетчика указаны в таблице 2.1 , последовательность счета - таблица 3.2. Рисунок 3.1 Таблица 3.1 Выход сброса Выход R 1 R 2 Q 0 Q 1 Q 2 Q 3 B B H H H H H B C чет B H Счет H H Счет Таблица 3.2 Счет Выход Счет Выход Q0 Q1 Q2 Q3 Q0 Q1 Q2 Q3 0 H H H H 8 H H H B 1 B H H H 9 B H H B 2 H B H H 10 H B H B 3 B B H H 11 B B H B 4 H H B H 12 H H B B 5 B H B H 13 B H B B 6 H B B H 14 H B B B 7 B B B H 15 B B B B В кач естве триггера выбрали ИМС К 133ТМ которая содержит два независимых D триггера , имеющих общую цепь питания . У каждого триггера есть входы D, S, R, а также комплиментарные выходы Q и . Входы S и R - асинхронные , потому что они работают независимо от сигнала на тактовом входе ; активный уровень для них низкий . Для перевода триггера в счетный режим необходимо соединить выход с входом D , после этого триггер будет менять свое состояние по положительному перепаду на тактовом входе С. На рисунке 3.4 показана схема пяти разрядного двоичного счетчика пульсаций с коэффициентом пересчета равным 19. Элементы 4И и 2И необходимы для сброса счетчика и обеспечения коэффициента пересчета равным 18. Рисунок 3.4 4. Выбор ИМС дешифратора разрядов. Дешифратор - устройство дл я преобразования двоичных чисел в десятичные или для преобразования в единичную посылку на одном из выходов . Дешифраторы широко применяются в устройствах управления , в системах цифровой индикации , для построения распределителей импульсов п о различным цепям и так далее. В нашем случае нам необходим дешифратор на 19 выходов . Однако среди ИМС 133 серии не имеется дешифраторов с таким числом выходов . Так как в 133 серии нет ИМС с числом адресных входов более 4, то для построения дешифр атора на 19 выходов воспользуемся двумя ИМС К 133ИД 3 и К 133ИД 4. Микросхема К 133ИД 3 (рисунок 4.1) дешифратор позволяющий преобразовать четырехразрядный код , поступивший на входы А 0 - А 4 в напряжение низкого логического уровня на одном из в ыходов . ИМС имеет два инверсных входа разрешения дешифрации 1 и 2. Эти входы необходимы также при наращивании числа разрядов дешифрируемого кода . Когда на входах 1 и 2 присутствует напряжение высокого уровня , на выходах появляются высокие уровни . Состояния дешифратора К 133ИД 3 указаны в таблице 4.1. Рисунок 4.1 Для построения дешифратора на 16 выходов необходимо соединить входы разрешения 1 и 2 у ИМС и подключить их к пятому разряду счетчика , то есть к пятому разряду адреса . Работать данная ИМС будет если на пятом разряде счетчика будет напряжение логического нуля , тогда код поступивший на адресные входы скоммутирует один из выходов. ИМС К 133ИД 4 (рисунок 4.2) содержит два дешифратора на 4 выхода с общими входами адреса А 1 и А 2. Кроме этого каждый дешифратор имеет собственный вход разрешения и . Данная ИМС в нашей схеме будет использоваться как дешифрат ор на три выхода , для этого соединим входы и , на них буде т подаваться инверсный сигнал с пятого разряда адреса. Рисунок 4.2 Полученная схема (рисунок 4.3) работает следующим образом : если на пятом разряде адреса логический ноль , то работает ИМС К 133ИД 3 осуществляя коммутацию с 0 по 15 выход , если на пятом разряде логическая единица , то в работу вступает ИМС К 133ИД 4 которая осуществляет коммутацию оставшихся с 16 по 18 выходов. Таблица 4.1 Входы Выходы 1 2 I4 I3 I2 I1 H H H H H H H H H H H H B H H H H H B H H H H H H B B H H H H B H H H H H H B H B H H H H B B H H H H H B B B H H H B H H H H H H B H H B H H H B H B H H H H B H B B H H H B B H H H H H B B H B H H H B B B H H H H B B B B H H B X X X X B B B B B B B B B B B B B B B B B H X X X X B B B B B B B B B B B B B B B B B B X X X X B B B B B B B B B B B B B B B B Рисунок 4.3 5. Синтез преобразователя кода и выбор ИМС. Преобразователь кода преобразует числовую информацию из одной двоичной системы в другую . В данном случае необходимо преобразовать двоично - д есятичный код поступающий от коммутатора (код 8421) в специальный код семи сегментного индикатора. Для этого строим таблицу перехода (таблица 5.1). Обозначим переменные составляющие кода 8421 как Х 4, Х 3, Х 2, Х 1, для семи сегментого инд икатора А , В , С , D, E, F, G - Y1, Y2, Y3, Y4, Y5, Y6, Y7 рисунок 5.1. Таблица 5.1 Вход код 8421 Выход Семи сегментный код 4 3 2 1 G F E D C B A X 4 X 3 X 2 X 1 Y 7 Y 6 Y 5 Y 4 Y 3 Y 2 Y 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 2 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 3 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 4 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 5 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 6 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 7 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 8 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 9 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 Рисунок 5.1 По таблицам составляем диаграммы Вейча (рисунки 5.2 - 5.8) для каждого входа и по ним производим минимизацию логических выражений. Рисунок 5.2 Рисунок 5.3 Рисунок 5.4 Рисуно к 5.5 Рисунок 5.6 Рисунок 5.7 Рисунок 5.8 Используя полученные логические выражения приведем логическую структуру преобразователя на элементах И-ИЛИ-НЕ рисунок 5.9. В 133 серии имеется необходимый преобразователь кода ИМС К 133ПП 4. Микросхема К 133ПП 4 - преобразователь двоично - десятичного кода в код семи сегментного индикатора . ИС служит д ля управления светодиодными индикаторами с объединенным катодом типа АЛС 324А элементы которого подключаются согласно приведенной схеме (рисунок 5.10). Вход BI является блокирующем : при BI=0 индикаторы гаснут. Рисунок 5.10 5.1 Выбор типа индикатора. Простейшими приборами отображения информации в цифровых устройствах являются светодиоды , цифровые индикаторы и световые табло. Светодиоды можно использовать для инди кации на выходных микросхемах ТТЛ и транзисторных каскадах . Светодиод может светиться как при низких , так и при высоких уровнях сигнала на выходе микросхемы . При подаче прямого напряжения на светодиод последний начинает светиться . В резул ь тате высвечивается определенная цифра. Индикатор АЛС 324А , цифровой , одноразрядный , полупроводниковый предназначен для отображения информации в виде цифр от 0 до 9 и десятичного знака . Схема индикатора приведена на рисунке 5.11. Так как этот индикатор с общим катодом , то на катод нужно подавать напряжение низкого уровня , то есть "0", а на анод - напряжение высокого уровня - "1". У преобразователя активным выходным уровнем является 1, следовательно его выходы подключим к анодам индикатора , а на катод нужно подать с дешифратора напряжение низкого уровня . При этих условиях индикатор будет высвечивать необходимую цифру. Рисунок 5.11
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Умом Россию не понять, вся надежда на печень...
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по радиоэлектронике "Устройство динамической индикации", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru