- •Цифровые устройства
- •1 Общая структура и порядок выполнения ргр
- •Содержание ргр
- •1.2 Порядок выполнения ргр
- •2 Структурная схема и алгоритм работы цифрового регистрирующего прибора
- •3 Разработка аналоговой части цифрового регистрирующего прибора
- •4 Разработка цифровой части цифрового регистрирующего прибора
- •4.1 Разработка преобразователя двоичного кода в двоично-десятичный код
- •4.2 Разработка блока индикации прибора
- •4.3 Разработка блока задания и индикации границ измеряемого параметра
- •4.3 Разработка схемы управления и сброса
- •4.3.1 Методика синтеза системы управления в базисе мультиплексоров или дешифраторов
- •4 .3.2 Методика синтеза системы управления в базисе элементарных логических элементов и-не или или-не
- •Список рекомендуемой литературы
- •Бойко в.А., Дранчук с.М.
- •65029,М. Одеса, вул. Дідріхсона, 8
1.2 Порядок выполнения ргр
РГР выполняется в следующей последовательности:
Разработать согласно типовой структурной схеме регистрирующего прибора его структурную схему согласно техническому заданию.
Описать алгоритм работы прибора согласно его структурной схеме.
Разработать аналоговую часть регистрирующего прибора. Для этого по заданному интервалу напряжения на выходе датчика и требуемой точности измерений определить:
Разрядность младшей значащей цифры.
Требуемую разрядность АЦП.
Выбрать подходящий АЦП с цифровым выходом в двоичном параллельном коде.
Из описания АЦП выбрать значение опорного напряжения и ИМС источника опорного напряжения.
Рассчитать требуемый коэффициент усиления масштабного усилителя измерительного датчика.
Разработать преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный код. Для чего:
Определить необходимую разрядность преобразования по входу и по выходу. Например, выходной двоичный код АЦП изменяется от 0…1023 деления, а отображать на индикаторах необходимо максимальное число 10,00 мВ с дискретность 0,01 мВ. Тогда необходим преобразователь 10 разрядного двоичного кода (210=1024) в 4 цифры двоично-десятичного кода (100 +101 +102 +1·103), т.е. три младших цифры должны отображать цифры 0…9, а четвертый старший разряд только цифры 0..1.
Разработать схему преобразователя двоичного кода в двоично-десятичный код. При этом при разрядности двоичного кода от 8 до 10 рекомендуется использовать специализированные ИМС типа 155ПР7, а для разрядностей двоичного кода от 11 до 16 рекомендуется использовать ПЗУ с электрическим или УФ стиранием, в которую прошивается требуемая для преобразования таблица истинности преобразователя. При разработке учесть, что очень часто старшая цифра изменяется не в полном диапазоне. Например, для индикации 1000 делений достаточно иметь 3 младших индикатора, в которых отображаются цифры от 0 до 9, и один старший индикатор, в котором будут отражаться только две цифры: 0 и 1.
Разработать блок индикации измеряемой величины. Для чего:
Определить требуемое число семисегментных индикаторов и их тип.
Выбрать необходимые преобразователи двоично-десятичного кода в семисегментный код.
Разработать схему блока индикации.
Разработать блок задания верхней и нижней границ индикации
Перевести десятичные значения заданных нижней и верхней границ в двоичный или двоично-десятичный код.
На основе цифровых компараторов разработать блок задания границ и индикаторов выхода измеряемой величины за требуемые пределы.
Разработать блок управления на основе мультиплексоров или дешифраторов. Для чего согласно заданной переключательной функции 5 переменных f=(x0, x1, x2, x3, x4) синтезировать схему управления на основе мультиплексоров или дешифраторов.
Разработать блок управления на основе логических элементов в базисе И-НЕ или ИЛИ-НЕ. Для чего:
По заданному номеру набора переключательной функции 4 переменных f=(x0, x1, x2, x3,) нарисовать таблицу истинности схемы управления.
Составить переключательную функцию в виде СДНФ.
Миниминизировать полученную функцию 4 переменных с помощью карт Вейча или Карно.
По полученной миниминизированной переключательной функции (МКНФ или МДНФ) составить МНФ в базисе И-НЕ или ИЛИ-НЕ.
По полученной миниминизированной переключательной функции МНФ синтезировать схему управления в базисе И-НЕ или ИЛИ-НЕ.
Сделать выводы по проекту.
