- •Содержание
- •1 Описание последовательности работы устройства
- •2 Функциональная схема устройства
- •3 Выбор элементной базы
- •3.1 Общие сведения о ттл
- •3.2 Схемотехнические решения
- •3.2.1 Блок ввода
- •3.2.4 Блок индикации
- •3.2.2 Операционный блок
- •3.2.3 Блок вывода
- •3.4 Триггеры
- •3.5 Регистры
- •3.6 Компаратор
- •3.7 Счетчик
- •3.8 Мультиплексор
- •3.9 Аналого-цифровой преобразователь
- •3.10 Светодиоды
- •3.11 Резисторы общего назначения
- •4 Описание работы принципиальной схемы
- •5 Расчётная часть
- •5.1 Расчёт сопротивлений
- •5.2 Расчёт потребляемой мощности
- •5.3 Расчёт времени задержки устройства
- •Заключение
1 Описание последовательности работы устройства
Согласно заданию по курсовому проектированию необходимо спроектировать многоканальное адресное устройство контроля измеряемого параметра.
1.1 Исходные данные к проекту
Разрядность вводимых данных-8. Количество входных последовательных каналов - 4. Опрос каналов осуществляется от четвертого к первому. Адрес датчика хранится в устройстве. Порог задан жестко. При превышении порога в дном из каналов выдается сигнал тревоги последовательно со старшего разряда через шину(3С) и выводит устройство в режим «ОСТАНОВ». Вывод сигнала тревоги осуществляется в следующем порядке: адрес датчика, номер канала, полученные с канала данные, бит паритета.
Внешний вид устройства представлен на рисунке 1. На лицевой панели устройства расположены следующие элементы:
Переключатель «ПУСК»;
Индикатор «ОСТАНОВ.»;
Индикатор «РАБОТА»;
Индикатор «К1-ПРЕВЫШЕНИЕ»;
Индикатор «К2-ПРЕВЫШЕНИЕ»;
Индикатор «К3-ПРЕВЫШЕНИЕ»;
Индикатор «К4-ПРЕВЫШЕНИЕ»;
Индикатор «НОРМА».
На левой боковой панели устройства расположены 4 разъёма для параллельного подключения шин ввода данных. На правой боковой панели расположен разъём для подключения последовательной шины вывода данных.
Кроме этого устройство имеет вывод питания – напряжения питания (UП).
┴
НОРМА
К1-ПРЕВЫШЕНИЕ
К2-ПРЕВЫШЕНИЕ
К3-ПРЕВЫШЕНИЕ
К4-ПРЕВЫШЕНИЕ
РАБОТА
ОСТАНОВ
ПУСК
Р,
…
,
,
…
Рисунок 1 – Внешний вид устройства
Алгоритм работы устройства приведен на рисунках 2, 3 и 4. Запуск устройства осуществляется включением переключателя «ПУСК».
Описание команд устройства:
«ГАШЕНИЕ ОСТАНОВ» – гашение индикации «ОСТАНОВ».
«ИНДИКАЦИЯ РАБОТА» - включение индикации «РАБОТА».
«ГАШЕНИЕ KN-ПРЕВЫШЕНИЕ И НОРМА» - введение понятия неявного канала KN, где N – номер опрашиваемого канала. Гашение индикаций «KN-ПРЕВЫШЕНИЕ» и «НОРМА».
«СОХРАНИТЬ ПОРОГ В П» - сохранение ранее заданного порога в модуле хранения порога.
«СОХРАНИТЬ АДРЕС В ADR» - сохранение адреса. Согласно заданию по курсовому проектированию адрес необходимо задать жестко. Для этого существует канал, который позволяет двоичное значение, скоммутированное на входах интегральной схемы, сохраниться в ней.
«РАЗРЕШИТЬ ВВОД С К4» - разрешить ввод .
«ВВОД » - ввод данных с требуемого канала.
«ПРЕОБРАЗОВАТЬ В
»
- преобразовать аналоговый сигнал
в цифровой
.«СОХРАНИТЬ » - сохранить цифровой сигнал .
«СРАВНИТЬ С П» - сравнить цифровой сигнал с порогом П. Если превышает П, то:
«СФОРМИРОВАТЬ Р» - формировать бит паритета.
«СОХРАНИТЬ Р» - сохранить бит паритета в модуле хранения бита паритета.
«СОХРАНИТЬ NK4 В NK» - сохранить номер канала 4 в неявный канал NK.
«СОХРАНИТЬ В
»
- сохранить
в
.«ИНДИКАЦИЯ К4-ПРЕВЫШЕНИЕ» - включение индикации «К4-ПРЕВЫШЕНИЕ».
«ПОДКЛЮИТЬСЯ К ШВЫВ» – подключиться к шине вывода данных.
ВЫВОД », «ВЫВОД
»
… «ВЫВОД
»
- вывод адреса.«ВЫВОД
»,
«ВЫВОД
»
- вывод номера канала, с которого получены
данные.«ВЫВОД
»,
«ВЫВОД
»
… «ВЫВОД
»
- вывод цифрового сигнала, полученного
с четвертого канала.«ОТКЛЮЧИТЬСЯ ОТ ШВЫВ» - отключиться от шины вывода данных. Если не превышает П, то продолжить опрос каналов. Если по всем каналам не превышает П, то:
«ИНДИКАЦИЯ НОРМА» - включение индикации «НОРМА».
«ГАШЕНИЕ РАБОТА» - гашение индикации «РАБОТА».
«ИНДИКАЦИЯ ОСТАНОВ» - включение индикации «ОСТАНОВ».
«ОСТАНОВ» - остановка работы устройства.
