Реферат: Устройства цифровой индикации

ОБЩАЯ ЧАСТЬ.

1. Структурная схема устройства динамической индикации.

Структурная схема обеспечивает динамическую индикацию 5х десятичных цифр на семисегментных полупроводниковых индикаторах. Ввод информации производится параллельно в двоично - десятичном коде (тетрадами: единицы, десятки, сотни, тысячи) (Рисунок1). Коммутатор У1 обеспечивает поочерёдное подключение входной информации. Преобразователь У2 двоично- десятичный (2–10) код преобразует в код семисегментного цифрового индикатора. Счёчик У3 непрерывно подсчитывает входные импульсы, подаваемые от генератора GT, коэффициент пересчёта счётчика N=5. Каждое состояние счётчика У3 дешифрирует дешифратор У4, подключая соответствующий индикатор.

2 РАСЧЁТНАЯ ЧАСТЬ.

2.1 Разработка принципиальной схемы коммутатора У1

Выполним синтез мультиплексора, коммутирующего n = 5 информационных входов. Число адресных входов А определяем из соотношения n ≤ 2А, где А – число разрядов адреса (или число адресных входов). Так, для n = 5 А = 3 (А1, А2 и А3).

Приведём таблицу истинности требуемого мультиплексора и его условное графическое изображение.

Таблица 1 - Таблица истинности мультиплексора.

Рисунок 2 - Условное графическое изображение мультиплексора

Запишем логическую функцию выхода Q в СДНФ

Q=D0­∙ A3∙A2∙A1v D1∙A3 ∙A2∙A1v D2∙ A3 ∙A2∙A1v D­3∙ A3 ∙A2∙A1v D4∙ A3 ∙A2∙A1

Произведём построение логической схемы мультиплексора по полученной логической функции выхода Q.

А3А2А1А3А2А1

1

1

1

&

&

1

A2

Q

A1

D0

D1

&

D2

&

D3

&

D4

Рисунок 3 – Логическая схема мультиплексора.

Произведём выбор микросхемы мультиплексора с числом информационных входов D не менее заданного числа n = 5, используя “Приложения методических заданий к курсовому проекту”.Выбираем микросхему К155КП7

Рисунок 4 – Микросхема мультиплексора К155КП7.

Вычертим полную схему комутатора на микросхеме К155КП7

MS

D0

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

A1

A2

A3

S

Q

из выходов

счётчика

Рисунок 5 - Принципиальная схема комутатора.

2.2 Выбор микросхемы преобразователя У2 двоично-десятичного кода в код цифрового индикатора

Для преобразования двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора применяем микросхему дешифратора К514ИД1

Рисунок 6 - Микросхема преобразователя К514ИД1.

Приведём таблицу истиности преобразователя.

Таблица 2 - Таблица истиности преобразователя.

2.3 Подключение семисегментных индикаторов.

Сигналом с выходов A – G преобразователя У2, управляющие свечением сегментов индикатора, подаются параллельно на входы индикаторов А – Q, т.е. выход А преобразователя подключается ко входу А каждого индикатора и т.д. В качестве индикатора используем АЛС324

Схема подключения семисегментных индикаторов (АЛС).

от выходов

дешифратора

2.4 Выбор микросхемы двоичного счётчика.

Двоичный счётчик У3 подсчитывает тактовые импульсы генератора. Число индицируемых цифр представлено количеством индикаторов в схеме n=5 и определяет коэффицент пересчёта чётчика N. Кроме того, число разрядов счётчика равно числу адресных входов мультиплексоров.

Cоставим таблицу и вычертим диаграмму состояний счётчика с N = n = 5

Таблица3 - Таблица состояния счётчика.