Формулировка задания
Вариант курсовой работы: 110101101
Базовые функции:
Отображение и корректировка минут и часов текущего времени
Расшифровка задания
Дополнительные функции:
A – 1 – отображение и корректировка дня недели
B – 1 – корректируемое значение высвечивается постоянно
C – 0 – корректировка десятков и единиц совместная
D – 1 – режим работы часов 24-ти часовой
E – 0 – отключение индикатора с целью экономии энергии отсутствует
F – 1 – останов часов по нажатию кнопки
G – 1 – секундомер простой (сброс – пуск – останов)
H – 0 – звуковая сигнализация отсутствует
I – 1 звуковой сигнал в устанавливаемое время (будильник) в течении 10 секунд (с возможностью отключения)
Граф управляющего автомата
Описание функционирования часов
Часы оснащены тремя управляющими кнопками [a, b, c], индикатором будильника и индикатором дня недели.
Отображение времени (S0)
Это основной режим функционирования. В данном режиме происходит отображение на циферблате текущего времени: часов и минут.
Если нажать кнопку a, то часы переходят в состояние S3.
Если нажать кнопку c, то часы переходят в состояние S1.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S10.
Коррекция минут (S1)
Режим коррекции минут. В этом состоянии гаснет левая половина индикатора, показывающая текущее количество часов.
Если нажать кнопку c, то часы переходят в состояние S2.
Если нажать кнопку b, то +1 минута.
Коррекция часов (S2)
Режим коррекции часов. В этом состоянии гаснет правая половина индикатора, показывающая текущее количество минут.
Если нажать кнопку c, то часы переходят в состояние S0.
Если нажать кнопку b, то +1 час.
Отображение времени будильника (S3)
Режим отображения на дисплее установленного будильника.
Если нажать кнопку a, то часы переходят в состояние S7.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S4.
Коррекция минут будильника (S4)
Режим коррекции минут будильника. В этом состоянии гаснет левая половина индикатора, показывающая текущее количество часов.
Если нажать кнопку a, то +1 минута будильника.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S5.
Коррекция часов будильника (S5)
Режим коррекции часов будильника. В этом состоянии гаснет правая половина индикатора, показывающая текущее количество минут.
Если нажать кнопку a, то +1 час будильника.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S6.
Коррекция вкл./выкл. будильника (S6)
Режим вкл./выкл. будильника.
Если нажать кнопку a, то вкл/выкл будильника.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S0.
Секундомер «стоп» (S7)
Режим остановки секундомера. В данном режиме на дисплей выводится текущее значение секундомера.
Если нажать кнопку a, то часы переходят в состояние S8.
Если нажать кнопку c, то секундомер сбрасывается.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S0.
Секундомер «старт» (S8)
Режим работы секундомера.
Если нажать кнопку a, то часы переходят в состояние S7.
Корректирование дня недели (S9)
Режим отображения на дисплее текущей день недели.
Если нажать кнопку c, то +1 день.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S0.
Отображение дня недели (S10)
Режим отображения на дисплее текущей день недели.
Если нажать кнопку b, то часы переходят в состояние S9.
Описание импульсных входов управляющего автомата
Импульсными входами управляющего автомата являются кнопки a,b,c.
Описание импульсных выходов управляющего автомата
z0 – нейтральный выход
z1 – +1 минута
z2 – +1 час
z3 – +1 минута будильника
z4 – +1 час будильника
z5 – вкл./выкл. будильника
z6 – сброс секундомера
z7 – +1 день
Общая структурная схема часов
Элементы требующие пояснения
Микрокоманды
Импульсные:
i1 – +1 в счетчик минут
i2 – +1 в счетчик часов
i3 – +1 в счетчик минут будильника
i4 – +1 в счетчик часов будильника
i5 – вкл./выкл. будильник (изменить значение счетчика на 1 или 0)
i6 – обнулить счетчики секундомера
i7 – +1 в счетчик дней
Потенциальные:
L1 – подключение счетчиков секундомера к генератору тактовых импульсов. При наличии этого сигнала секундомер запускается, при отсутствии - останавливается.
L2, L3 – управление мультиплексором. Позволяет выводить на индикаторы текущее время, время секундомера или время будильника.
L4, L5 – управление подачей сигналов непосредственно на индикаторы с целью
отключения некоторых разрядов при корректировке времени, будильника или даты.
Элементы схемы
СЧ16 – счетчик, считающий от 0 до 1. Отвечает за вкл/выкл режима будильника и отображение значка будильника на дисплее часов.
RC1(2) – элемент, который при изменении сигнала с низкого уровня на высокий вырабатывает импульс низкого уровня требуемой длительности (n сек.). Длительность импул ьса определяется значениями емкости и сопротивления.
ЗК – элемент, который порождает звук будильника.
КП – компаратор, который постоянно сравнивает счетчики текущего времени со счетчиками будильника. Если они совпадают, то начинает вырабатываться сигнал высокого уровня.
ОТКЛ – при нажатии любой кнопки вырабатывается сигнал высокого уровня, что приводит к откл будильника.
МП (Мультиплексор ) - элемент, который выбирает определенные сигналы из нескольких.
Объяснение работы МП:
L2 |
L3 |
На экран |
0 |
0 |
l1...l6 |
0 |
1 |
l12...l15 |
1 |
0 |
l8...l11 |
1 |
1 |
l16 |
Схема ЭП и блок начальной установки
Для начала нужно установить все триггеры в код “00”, чтобы перевести автомат в состояние S0. Это происходит принудительно при подключение питания.
