
kurs_29var
.docx
Одноразрядный компаратор
Одноразрядный компаратор формируется на основе схем 2И-НЕ, 2-2И-НЕ, 2ИЛИ-НЕ, соединённых в последовательную цепочку таким образом, что реализуют функцию равнозначности.
Сравниваемые импульсы aиb попарно поступают на входы схемы 2И-НЕ (ЛА7), а импульс логического равенства y(a=b) снимается с выхода схемы 2ИЛИ-НЕ (ЛЕ5).
Выходные сигналы y(a>b) и y(a<b) снимаются с выходов схем 2И-НЕ (ЛА7) с дополнительной инверсией на аналогичных схемах.
Последовательность формирования схемы:
Ввод информации осуществляется по двум каналам a и b.
Устройство сформировано из одного элемента 2И-НЕ (К176ЛА7), двух элементов 2И-НЕ (К176ЛА7) и одного элемента 2ИЛИ-НЕ (К176ЛЕ5). Если a=1 и b=0, логическая единица устанавливается на выходе "a>b". Если a=0 и b=1, логическая единица устанавливается на выходе "a<b". Если на входы a и b подается одно и то же значение, логическая единица устанавливается на выходе "a=b".
Размещение ИМС на плате и трассировка
Корпуса микросхем устанавливаются в ряд. Такое расположение является наиболее рациональным с точки зрения использования свободного места. Входы элемента 2И-НЕ подсоединены к входам a и b. К одному из входов каждого из элементов 2И-НЕ подсоединен выход элемента 2И-НЕ, к другому - один из входов a и b. Выходы элементов 2И-НЕ подсоединены к входам элемента 2ИЛИ-НЕ.
Принцип работы
Для рассмотрения принципа работы одноразрядного компаратора составим таблицу истинности для каждого из элементов.
a |
b |
Выход DD1 |
Выход DD2.1 |
Выход DD2.2 |
Выход DD3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
Спецификация
DD1, Микросхема К176ЛА7 1шт.
DD2, Микросхема К176ЛА7 1шт.
DD3, Микросхема К176ЛЕ5 1шт.
МикросхемаК176ЛЕ5 представляет собой четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ. Корпус типа 201.14-1 и типа 2102.14-4, масса не более 1 г.
Зарубежный аналогCD4001
Корпус ИМС К176ЛЕ5Условное графическое обозначение
3,4,10,11 - выходы;
1,2,5,6,8,9,12,13 - входы;
7 - общий;
14 - напряжение питания;
Электрические параметры
Номинальное напряжение питания……………………………………………… |
9 В ±5% |
Выходное напряжение низкого уровня…………………………………………. |
≤ 0,3 В |
Выходное напряжение высокого уровня………………………………………… |
≥ 8,2 В |
Входной ток низкого уровня……………………………………………………….. |
≤ 0,3 мкА |
Входной ток высокого уровня…………………………………………………….. |
≤ 0,3 мкА |
Ток потребления…………………………………………………………………….. |
≤ 3 мкА |
Ток потребления в динамическом режиме одним логическим элементом… |
≤ 0,22 мА |
Микросхема К176ЛА7представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ. Корпус К176ЛА7 типа 201.14-1, масса не более 1.
Зарубежный аналогCD4011
Корпус ИМС К176ЛА7 Условное графическое обозначение
3,4,10,11 - выходы;
1,2,5,6,8,9,12,13 - входы;
7 - общий;
14 - напряжение питания;
Электрические параметры
Номинальное напряжение питания……………………………………………… |
9 В ±5% |
Выходное напряжение низкого уровня…………………………………………. |
≤ 0,3 В |
Выходное напряжение высокого уровня………………………………………… |
≥ 8,2 В |
Входной ток низкого уровня……………………………………………………….. |
≤ 0,3 мкА |
Входной ток высокого уровня…………………………………………………….. |
≤ 0,3 мкА |
Ток потребления…………………………………………………………………….. |
≤ 0,3 мкА |
Ток потребления в динамическом режиме одним логическим элементом… |
≤ 0,22 мА |
Время задержки распространения при включении(выключении)………….. |
≤200нм |
«Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им.В.И.Ульянова (Ленина)» (СПбГЭТУ)
Кафедра: ИИСТ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Дисциплина «Основы проектирования приборов и систем»
Тематика: «Схемотехника электронных узлов измерительных устройств»
Вариант 29.
Одноразрядный компаратор
Выполнил:
студент
Факультет: ИБС
.
Преподаватель:
Виноградов С.В.
г. Санкт-Петербург 2013г.
Лицевая сторона платы (сторона монтажа навесных элементов)
Обратная сторона платы
М2:1
Лицевая сторона
Обратная сторона
М2:1
Диаграмма