2.3 Опис роботи розробленої схеми

Принципову електричну схему пристрою, що визначає рівень знань студента, можна поділити на декілька основних блоків:

1. блок приймання і зберігання інформації відповіді студента;

2. блок порівняння. Порівнюються правильні відповіді з дійсними;

3. блок зсуву інформації та її послідовний запис до лічильника;

4. блок видачі результатів контролю знань.

2.4.1 Після вибору відповіді, сигнал заноситься на один з паралельних входів рігістрів D1-D4. Цей блок складається з десяти чотири розрядних регістрів DD3-DD12.Паралельний запис вхідного сигналу відбувається при надходженні на тактовий вхід С2 перепаду з "1" в "0" та за наявності на вході V логічної одиниці.

2.4.2 Наступні блоки працюють синхронно. З'єднавши С2 та V ми одержали послідовний зсув, який відбувався при поданні імпульсів на вхід С1 Якщо відповіді, які раніше ввів студент були вірні, то при поданні імпульсу на С1 на одному з виходів регістра Q1-Q4 буде логічна одиниця. Ця інформація одночасно заноситься в лічильник DD15 та на ЛЕ.

2.4.3 Мультивібратор задає імпульси з чистотою 100Гц. Ці імпульси надходять на ЛЕ та лічильник DD14. Лічильник рахує до десяти і на виході ЛЕ DD18 з'являється логічна одиниця. Після проходження всіх ЛЕ імпульс надходить на вхід С, з приходом якого відбувається послідовний зсув регістра DD13.

2.4.4 По закінченню зсуву лічильник DD15 передає інформацію про кількість правильних відповідей на регістр DD16 і коли на нього приходить імпульс з лічилбника DD14 через логічний елемент DD19 він подає інформацію про кількість правильних відповідей на дешифратор DD17. Дешифратор перетворює двійкову інформацію в код семисегментного індикатора Н81. Індикатор висвічує оцінку, яку набрав студент.

2.4 Опис друкованої плати

Друкована плата - це пластину з діелектричного матеріалу, склотекстоліту або гетенаксу. На платі нанесені мідні доріжки. Вона може бути двохсторонньою, коли доріжки нанесені з двох сторін, або односторонньою.

Для малих серій та індивідуальних розробок друковані плати виконуються наступним чином:

1. поверхню плати, на якій будуть нанесені доріжки, очищається та знежирюється;

2. після цього на поверхню плати встановлюється накреслена на папері схема плати;

3. в потрібних місцях відповідним свердлом просвердлюють ся отвори.

Якщо отвори мають бути металізовані, виконується їх металізація. Для металізації використовується такий спосіб: в отвори вставляють і розвальцьовують спеціальний пістон.

Нанесення доріжок за допомогою принтера. Принтер роздруковує на спеціальну термостійку плівку доріжки майбутньої плати. Після цього плівку ставлять на пластину і прогладжують плівку гарячим приладом. В результаті доріжки з плівки залишаються на пластині.

Для нанесення доріжок використовують такі матеріали: пековий лак, туш "Кальмар", фоторезист, лак. Після висихання виконується травлення. Використовуються такі речовини: хлорне залізо або мідний купорос. Для змивання лаку використовують ацетон або інші розчинники.

Спеціальним інструментом рисують на пластині після розмітки доріжки спеціальним лаком. Після цього пластину занурюють в розчин хлорного заліза FeCl3. відбувається хімічна реакція, при якій шар міді з пластинки видаляється. В місцях нанесення лаку мідь залишається. Таким чином формуються доріжки на платі. Цей процес називається травленням.

Щоб виготовити таку плату, потрібно спочатку спроектувати її, тобто виконати трасування - прокладання доріжок між елементами. На даний час проектування плат виконується автоматично на комп'ютері з допомогою спеціальних програм. Ми використовували прикладну

програму Р-СAD 2000.

Основою цієї програми є бібліотека радіоелементів цифрової техніки, яка створюється за допомогою наступних утиліт:

1. схемного редактора призначеного для створення символьного (умовного позначення) елемента для принципової схеми;

2. технологічного редактора який застосовується при створенні так званого „ посадкового місця" радіоелемента (технологічного елемента) для його встановлення надруковану плату;

3. диспетчера бібліотек призначеного для створення взаємозв'язку між символьним елементом принципової схеми та „ посадковим місцем" радіоелемента

висновки

Завданням курсового проекту було спроектувати пристрій для контролю знань. Процес створення цифрового пристрою включає розробку електричної принципової схеми, у відповідності з цим підбір необхідних цифрових інтегрованих мікросхем, які відповідають заданим параметрам і забезпечують функціонування цього пристрою.

При розробці цифрового пристрою я використовував інтегровані мікросхеми серії ТТЛ: тригери, регістри, дешифратори, лічильники, індикатори та ЛЕ І. Ці мікросхеми характерні тим, що вони працюють в імпульсному режимі і можуть знаходитись в тільки одному з двох станів -"1" і "0". Оскільки, дані елементи є досить поширеними, то виробництво, експлуатація і ремонт даного пристрою не буде вимагати великих економічних затрат. Спроектований цифровий пристрій може бути використаний в галузі освіти і науки.

Схемотехнічне проектування