МИНОБРНАУКИ РФ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра : “ Автоматизация технологических процессов и производств ”
Домашняя работа по дисциплине :
«Цифровые устройства»
на тему: ” Проектирование цифровых устройств”
Выполнил:
Студент: Касицин С. А.
Группа: ТИ-1
Специальность:220301
Преподаватель: Курнасов Е. В.
Москва , 2012 год
Содержание
1. Введение
2. Исходные данные для проектирования
3. Проектирование логической функции с использованием логических интегральных микросхем
4. Минимизация логической функции 5. Проектирование логической функции с использованием любых микросхем серии К555 6. Проектирование логической функции с помощью микросхем К555ЛА3 7. Проектирование логической функции с помощью дешифратора К555ИД3 8. Проектирование логической функции с помощью мультиплексора К555КП7 9. Проектирование делителя частоты на микросхемах К555ИЕ7 и К555ИЕ6 10. Циклограмма 11. Печатная плата
Введение
Целью данной работы, является демонстрация навыков, проектирования цифровых схем и устройств, полученных за прошедший семестр.
Понимание внутренней логики микросхемы особенно важно именно для специалистов по автоматике и промышленной электронике , поскольку цифровые микросхемы изначально создавались для выполнения строго определённых функций в составе ЭВМ. В условиях автоматики и радиотехники они часто выполняют функции , не запланированные в своё время их разработчиками и грамотное использование микросхем в этих случаях прямо зависит от понимания логики их работы . Хорошее знание тонкостей функционирования схем узлов становится жизненно необходимым при поиске неисправностей , когда нужно определить , имеется ли неисправность в данном узле или же на его вход поступают комбинации сигналов , на которые схема узла не рассчитана .
Исходные данные для проектирования
Логическая функция : f=V(X101X011X0001001)
|
№ |
X4 |
X3 |
X2 |
X1 |
F |
f1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
X |
f2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
f3 |
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
f4 |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
f5 |
4 |
0 |
1 |
0 |
0 |
X |
f6 |
5 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
f7 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
f8 |
7 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
f9 |
8 |
1 |
0 |
0 |
0 |
X |
f10 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
f11 |
10 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
f12 |
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
f13 |
12 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
f14 |
13 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
f15 |
14 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
f16 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Для реализации первоначальной функции нам поьребовалось 13 микросхем.
Проектирование логической функции с использованием логических интегральных микросхем
Интегральная микросхема – микроэлектронное устройство , электронная схема произвольной сложности , изготовленная на полупроводниковом кристалле (пленке) и помещённая в неразборный корпус или без такового , в случае вхождения в состав микросборки . Для проектирования логической функции необходимо составить таблицу истинности для данной функции . Затем нужно выписать уравнение функции , соответствующее таблице истинности и посмотреть , сколько интегральных микросхем понадобится для реализации этой функции . Самые распространенные логические элементы , которые широко используются радиолюбителями – И ( & ) , ИЛИ , НЕ позволяют реализовать любую сколь угодно сложную логическую функцию .