Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Омский Государственный Технический Университет

Энергетический институт

Кафедра ЭсПП (секция ПЭ)

Курсовой проект

по дисциплине «Цифровая схемотехника»

на тему «Разработка многоканального цифрового устройства»

Выполнил:

Студент гр. ПЭ – 413

Корулько С.А.

Проверил:

Бубнов А.В.

Омск - 2007

Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Омский Государственный Технический Университет

Энергетический институт

Кафедра ЭсПП (секция ПЭ)

Пояснительная записка к курсовому проекту на тему

«Разработка многоканального цифрового устройства»

Руководитель проекта:

Бубнов А.В.

Разработал:

Студент гр. ПЭ – 413

Корулько С.А.

Омск – 2007

Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Омский Государственный Технический Университет

Энергетический институт

Кафедра ЭсПП (секция ПЭ)

Задание

Курсовой проект по курсу: Цифровая схемотехника

Студент группы ПЭ-413 тов. Корулько С.А.

2007/2008 учебный год

Тема курсового проекта: _Разработка многоканального цифрового устройства

Исходные данные: время работы канала t_р=10 секунд, количество каналов N=36

Содержание проекта: пояснительная записка

Чертежи (листы)

Разделы пояснительной записки:

Основная рекомендуемая литература

Специальная и учебная техническая литература. Интернет.

Руководитель проектирования Бубнов А.В.

Зав. Кафедрой Бубнов А.В.

Студент Корулько С.А.

Дата выдачи: _20 сентября_

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………………5

2. Разработка функциональных узлов устройства……………………………………6

   1. Генератор импульсов………………………………………………………….6

   2. Делитель частоты……………………………………………………………...7

   3. Счетчик импульсов……………………………………………………………7

   4. Преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный код……………..8

   5. Преобразователь двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора……………………………………………………………………..9

   6. Мультиплексор……………………………………………………………….10

   7. Демультиплексор……………………………………………………………..11

3. Моделирование работы проектируемого многоканального цифрового

устройства в среде OrCAD…………………………………………………………..14

4. Заключение…………………………………………………………………………...17

5. Литература……………………………………………………………………………18

1. Введение

В связи с развитием сложных информационно-измерительных цифровых комплексов, состоящих из многих десятков устройств – измерительных систем, вычислителей, индикаторов, пультов управления и исполнительных механизмов, применяемых в самых разнообразных отраслях промышленности, весьма актуальной стала проблема оптимального построения совокупности каналов связи, обеспечивающих трансляцию сигналов, несущих информацию, от одних устройств к другим. Эти вопросы могут возникать в комплексах бортового оборудования современных летательных аппаратов, а также, например, при проектировании и создании комплексов оборудования любых движущихся и неподвижных объектов.

Особенно актуальна проблема организации каналов связи, транслирующих цифровые данные. В связи с неограниченными преимуществами цифровых каналов связи перед аналоговыми – высокой пропускной способностью, неограниченной точностью, высокой помехоустойчивостью – этот вид проводных связей находит очень широкое применение.

В данном курсовом проекте стоит задача разработки многоканального цифрового устройства, имеющего следующие параметры: время работы канала t_р=10 секунд, количество каналов N=36. Функциональная схема устройства показана на рис.1.

Рис.1 - Структурная схема многоканального цифрового устройства

На рисунке приняты следующие обозначения:

ГИ - генератор импульсов; ДЧ - делитель частоты; СИ - Счетчик импульсов; ПК1 - преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный; ПК2 - преобразователь двоично-десятичного кода в семисегментный; ИУ - индикаторное устройство; МП - мультиплексор; ЦАУ - цифровое анализирующее устройство; ДМ - демультиплексор;

Описание работы устройства. Многоканальное цифровое устройство работает следующим образом. С генератора импульсов ГИ на вход делителя частоты ДЧ поступают тактовые импульсы с высокой частотой. Делитель частоты ДЧ уменьшает частоту следования импульсов в соответствии с заданной длительностью работы одного канала. Затем импульсы поступают на счетчик импульсов СИ. На выходе счетчика импульсов формируется двоичный код, который подается на преобразователь кода ПК1, мультиплексор МП и демультиплексор ДМ. ПК1 преобразует двоичный код в двоично-десятичный, который преобразуется с помощью ПК2 в семисегментный код. Далее семисегментный код подается на индикаторное устройство ИУ. Индикаторное устройство отображает номер работающего в данный момент канала, определяемого мультиплексором МП и демультиплексором ДМ. Цифровое анализирующее устройство ЦАУ анализирует информацию поступающую с рабочего канала (поскольку построение цифрового анализирующего устройства выходит за рамки курса "Цифровая схемотехника", в данном курсовом проекте не реализуется).