1.4 Вибір методу реалізації теми проекту
2. Спеціальна частина
2.1Розробка структурної (функціональної) схеми пристрою діагностики
ї Для двонаправленої передачі даних розробимо ввідний вузол, який прийматиме і видаватиме інформацію. Повна функціональна схема буде мати вигляд (рисунок 2.2).
де: (ГН) – генератор
(ЛІ) – лічильники
(ПЗП) – запам’ятовуючий пристрій
(ДБ) – Діагностований блок
(ПС) – порівнювач сигналів (компаратор)
(БІ) – індикація
(ГЕП) – генератор еталону
Рисунок 2.1 – Розгорнута схема пристрою діагностики.
2.2 Вибір елементної бази пристрою
Для даного блоку потрібно вибрати елементну базу. В даному блоці будемо використовувати мікросхеми ТТЛ наступних серій К155, такі мікросхеми є найбільш поширені.
К155ЛА3:
Мікросхема являє собою 4 елемента 2І-НЕ з відкритим колектрним виходом (рисунок 2.4)
Рисунок 2.4 – Схема електрична принципова мікросхеми К155ЛА8
К155ИЕ5
Мікросхема являє собою чотирьохрозрядний двійковий лічилник, виконаний на двохступеневих тригерах JK типу. Лічилник має два лічильних входи С1 та С2 та два входи установки в 0 – R01 і R02 (рисунок2.5)
Рисунок 2.5 – Схема електрична принципова мікросхеми К155ИЕ5
К155ЛП5
Мікросхема містить в своєму складі 4 логічних елементи «виключаюче АБО» (рисунок 2.6)
Рисунок 2.6 – Схема електрична принципова мікросхеми К155ЛП5
2.3 Розробка електричної принципової схеми пристрою
Генератор - це пристрій який виробляє (генерує) імпульси з заданою частотою. Для свого пристрою я вибрав генератор серії «К155 ЛАЗ». Це генератор на елементах 21 - НІ з відкритим колектором, виробляє імпульси в широкому діапазоні частот, від одиниць до декількох кілогерц. Скважність імпульсного напрямку дорівнює 2. При зниженні напруги джерела живлення 0.5 В частоти генерованих імпульсів зменшується на 20%.
Рисунок 2.1 Схема електрична принципова генератора К155ЛА3
де: DD1-DD4 – логічні елементи
С1 – підстроювальний конденсатор
R2 – резистор
Цифровим лічильником імпульсів називають лічильник, який лічить імпульси, що надходять на його вхід. Підсумок у лічильнику буде в двійковому або двійково десятковому коді і може зберігатися протягом потрібного часу. Основні параметри:
1. Модуль лічби - за ним лічильники розподіляють на двій кові та десяткові.
2, Розрядність двійкового лічильника залежить від його при значення і може бути досить великою.
3. Швидкодія лічильника визначається максимальною частотою вхідних імпульсів.
Для побудови лічильника використовують Т - тригери і JК - тригери, а також комбіновану схему, яку складають зЛЕ.
За напрямком лічби лічильники поділяють на лічильники додавання (прямі) і віднімання (зворотні) та реверсивні. Реверсивні можуть працювати як у першому так і у другому режимі.
Вибераємо лічильник К155ИЕ5 рисунок 2.2
Рисунок 2.2 Лічильник К155ИЕ5
Запам’ятовуючі пристрої, які будуть подавати конкрений тест на входи діагностованого блоку ми реалізуємо на основі мікросхеми К155РЕ3.
Запам'ятовуючі пристрої підключаються безпосередньою подачею виходів лічильників на адресні входи запам'ятовуючих пристроїв.
зображена на
Рисунок 2.3 Схема електрична принципова запам’ятовуючого пристрою
7 – 0 7 – 4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
0 |
|
|||||||
КДА00 - КДА11 Н
|
|
F2 |
F1 |
Ксип н |
Кзброс Н |
Квун Н |
Квывод Н |
Ксиа Н
|
КДА15 Н |
КДА14 Н |
КДА13 Н |
КДА12 Н |
|
|||||||
111111111111 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|||||||
000001111111 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|||||||
011010101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
|||||||
111101111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
3 |
|||||||
111101111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
4 |
|||||||
111111101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
5 |
|||||||
111111101111 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
6 |
|||||||
111101101111 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
7 |
|||||||
111101101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
8 |
|||||||
011111111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
9 |
|||||||
011111111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
10 |
|||||||
011101111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
11 |
|||||||
011101111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
12 |
|||||||
011111101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
13 |
|||||||
011111101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
14 |
|||||||
011101101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
15 |
|||||||
011101101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
16 |
|||||||
111011111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
17 |
|||||||
111011111111 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
18 |
|||||||
111001111111 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
19 |
|||||||
111001111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
20 |
|||||||
111011101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
21 |
|||||||
111011101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
22 |
|||||||
111001101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
23 |
|||||||
111001101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
24 |
|||||||
011011111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
25 |
|||||||
011011111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
26 |
|||||||
011001111111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
27 |
|||||||
011001111111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
28 |
|||||||
011011101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
29 |
|||||||
011011101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
30 |
|||||||
011001101111 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
31 |
|||||||
011001101111 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
32 |
|||||||
|
DD3 |
DD2 |
DD1 |
0 |
FF |
F9 |
7F |
1 |
6A |
F9 |
BF |
2 |
6A |
F9 |
A0 |
3 |
F7 |
F9 |
A0 |
4 |
FE |
F9 |
8F |
5 |
FE |
F9 |
AF |
6 |
FE |
FA |
8F |
7 |
F6 |
FB |
AF |
8 |
F6 |
F8 |
8F |
9 |
7F |
F9 |
AF |
A |
7F |
F8 |
8F |
B |
77 |
F9 |
AF |
C |
77 |
F8 |
AF |
D |
7E |
F9 |
AF |
E |
7E |
F8 |
8F |
F |
76 |
F9 |
AF |
20 |
76 |
F8 |
8F |
21 |
EF |
F9 |
AF |
22 |
EF |
FA |
8F |
23 |
E7 |
FB |
AF |
24 |
E7 |
F8 |
8F |
25 |
EE |
F9 |
AF |
26 |
EE |
F8 |
8F |
27 |
E6 |
F9 |
AF |
28 |
E6 |
F8 |
8F |
29 |
6F |
F9 |
AF |
2A |
6F |
F8 |
8F |
2B |
67 |
F9 |
AF |
2C |
67 |
F8 |
8F |
2D |
6E |
F9 |
AF |
2E |
6E |
F8 |
8F |
2F |
66 |
F9 |
AF |
30 |
66 |
F8 |
8F |