МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра АМТ
Курсовой проект
по дисциплине: "Микросхемотехника"
на тему:
"Логический синтез цифровых устройств"
Вариант – 062B
Выполнил: Иванов Е.А.
гр. 04 – А – 25а
Проверил: Лапшин В.В.
Кострома 2007
Содержание:
1.Описание работы проектируемого устройства………………………..........….3
2.Техническое задание………………………………………………...………...…3
2.Синтез логического устройства.…………………………………..…..……...…5
3.Проектирование одновибратора…………………………………..……………..7
4.Синтез счётчика………………………………………………….….………....…8
5.Разработка дешифратора при заданном типе индикатора……….……...…….11
6.Спецификация………………………………………….……………………...….15
7.Заключение…………………………………………….………………………….16 8.Литература…………………………………………….……………………….….17
Описание работы проектируемого устройства
1.1. Объект представляет собой техническое устройство, в которое поступают различные детали. Имеются 5 датчиков, которые определяют соответствие деталей ("да"-"нет") некоторым параметрам (размер, форма, цвет, конфигурация и т.п.). В зависимости от комбинации сигналов датчиков f(X5,X4,X3,X2,X1) детали сортируются и направляются в разные бункеры и подсчитываются.
1.2. Рассмотрим работу одного бункера. При поступлении детали в позицию сортировки вырабатывается сигнал ГОТОВ, который равен "1" все время нахождения детали в этой позиции. Для проектируемой схемы сигнал ГОТОВ и сигналы датчиков Х5,Х4,Х3,Х2,Х1 - внешние. По фронту сигнала ГОТОВ запускается одновибратор. Через время задержки t1 (на срабатывание датчиков) одновибратор формирует синхроимпульс длительностью t2. По сигналу "1" на выходе комбинационной схемы и синхроимпульсу детали направляются в соответствующий бункер. Схема счетчика осуществляет подсчет деталей, поступающих в бункер, и при достижении заданного числа N выдает сигнал о заполнении бункера.
1.3. Структурная схема цифрового устройства, которое требуется реализовать в ходе работы, представлена на рисунке 2.
Рис. 1. Структурная схема цифрового устройства.
На рисунке 1 приняты обозначения: G1 и G2 – одновибраторы.
Техническое задание
В соответствии с таблицей состояний (см. таблицу 1) минимизировать логическую функцию и синтезировать ее в заданном базисе (таблица 2).
Таблица 1.
№ |
X5 |
X4 |
X3 |
X2 |
X1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
3 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
5 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
6 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
7 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
8 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
х |
9 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
10 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
11 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
12 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
х |
13 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
14 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
15 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
16 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
17 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
18 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
19 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
20 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
21 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
22 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
23 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
24 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
25 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
26 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
27 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
28 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
29 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
30 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
31 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Базис элементов схемы
Таблица 2.
Вариант |
Базис логической функции и дешифратора |
Базис счетчика |
Тип индикатора |
2 |
ИЛИ-НЕ |
К555ТМ8 |
ИВ3 |
Спроектировать одновибратор на интегральных таймерах для заданного времени задержки t1 и длительности импульса t2 (см. таблицу 3 и рис. 2).
Параметры одновибратора
Таблица 3.
Вариант |
T1, c |
T2, мc |
Микросхема |
В |
0.21 |
55 |
К1006ВИ1 |
Синтезировать в заданном элементном базисе счетчик с заданным модулем счета N и направлением счета (см. таблицу 4 и таблицу 2).
НАПРАВЛЕНИЕ И МОДУЛЬ СЧЕТА
Таблица 4.
Вариант |
Модуль счета |
Направление счета |
6 |
13 |
прямой |
Разработать дешифратор для индикации показаний счетчика при заданном типе индикатора (см. таблицу 2).