- •Министерство образования рф
- •1.1 Назначение и классификация счетчиков.
- •Блок питания
- •1.2 Синтез счетчиков.
- •Разработка функциональной схемы.
- •2.1 Составление таблицы функционирования счетчика.
- •2.2 Составление карт Карно функций управления входов j и k для каждого триггера.
- •2.3 Составление минимизированных логических уравнений.
- •2.4 Составление функциональной схемы.
- •3.Выбор элементной базы.
- •4 Разработка принципиальной схемы счетчика.
- •5 Блок питания.
- •6. Заключение.
- •7. Список используемой литературы:
- •Приложение
2.3 Составление минимизированных логических уравнений.
С помощью карт Карно получаем минимизированные логические уравнения
J3 = Q2Q1Q0 J2 = = Q1Q0 J1 = Q0 Q3 J0 = 1
K3 = Q0 K2=Q1Q0 K1 = Q0 K0 =1
2.4 Составление функциональной схемы.
Из уравнений следует, что это значит, что на J и K входы нулевого триггера нужно подать потенциал, соответствующий логической единице, на остальные триггеры подать импульсы переноса соответствующие приведенным функциям управления.
C R & J0 & K0 TT0 C R & J1 & K1 TT1 C R & J3 & K3 C R & J2 & K2 TT2 TT3 C “1” “1” Q1 Q0 Q2 Q3
“1”
Схема счетчика, построенная на JK-триггерах и реализующая логические функции управления триггерами
С
t
Q0
t
Q1
Q3 Q2 t
t
t
.
Временная диаграмма счетчика, работающего в коде 8-4-2-1.
3.Выбор элементной базы.
Для реализации счетчика на существующей элементной базе необходимо подобрать серию микросхем, которая по своим параметрам удовлетворяла бы исходным данным в задании на разработку счетчика. В результате поиска была выбрана серия микросхем К176. Результаты сравнения исходных данных и параметров серии приведены в таблице.
-
Заданные данные
К555ТВ6
Выбранные микросхемы:
Кол-во |
Тип микросхемы |
Функция |
Обозначение на схеме |
Iпотр,мА |
2 |
К555ТВ6 |
2 JK - триггера |
DD1, DD2 |
16 |
1 |
К555ЛИ1 |
4 - 2 И-НЕ |
DD3 |
8,8 |
1 |
К555ЛА3 |
4 - 2И - НЕ |
DD4 |
6 |
1 |
К555ИД18 |
7-сегментный дешифратор |
DD10 |
13 |
Все микросхемы изготавливаются на основе КМОП – технологии, корпус – пластик DIP.
Разработанный счетчик в режиме максимального потребления должен потреблять не более 50 мА. В нашем случае имеется 1 микросхема, которая потребляет не более 0,0003 мА, 3 микросхемы с током потребления равным не более 0,003 мА и 3 микросхемы, каждая из которых потребляет не более 0,0004 мА. В сумме получается, что схема счетчиков импульсов будет потреблять не более 0,0105 мА.
4 Разработка принципиальной схемы счетчика.
Другие задействованные элементы:
Кол-во |
Тип элемента |
Функция |
Обозначение на схеме |
Ток потребления, мА |
11 |
МЛТ - 0,125 |
резистор |
R1 – R11 |
0,25 |
4 |
АЛ307 |
светодиод |
VD1-VD4 |
Красный:10 Зеленый:20 |
2 |
Любая |
кнопка |
SB1 – SB2 |
- |
1 |
АЛС324Б |
Семисегм. индикатор |
- |
25 |