Проектирование цифрового устройства по заданной блок-схеме

Третий разряд — после прихода каждого 4-го импульса. Таким образом, единичные значения сигналов на выходах триггеров регистра появляются с приходом 1, 2, 4 импульсов, что соответствует весовым коэффициентам двоичного кода. Поэтому с выходов триггеров регистра можно прочитать параллельный двоичный код числа импульсов, поступивших на его вход. Например, после прихода 5 импульсов единичные значения установятся на выходах Q1 и Q3 (см. пунктирную линию на рисунке), что соответствует коду числа 5: 101. Если число входных импульсов NВХ>KСЧ, то при NВХ=KСЧ происходит переполнение счётчика, после чего счётчик возвращается в нулевое состояние и повторяет цикл работы. После каждого цикла счёта на выходе последнего триггера возникают перепады напряжения, то есть формируется один импульс. Это свойство определяет второе назначение счётчиков — деление числа входных импульсов. Если входные сигналы периодичны и следуют с частотой fВХ, то частота fВЫХ: fВЫХ = fВХ/ KСЧВ этом случае коэффициент счёта определяется как коэффициент деления и обозначается KДЕЛ. У счётчика в режиме деления частоты используется сигнал только последнего триггера, а промежуточные состояния остальных триггеров не учитываются. Данный счётчик может быть использован как делитель частоты, что используется в следующем разделе работы.

4 Синтез схемы делителя частоты.

Схема делителя, образованная цепочкой из 4Т-триггеров, сможет подсчитать в двоичном коде 24=16 импульсов. Число 2n называется коэффициентом деления: KД = 24=16Принцип работы схемы проиллюстрирован временными диаграммами, приведёнными на рисунке 8. Рисунок8 -Схема и временные диаграммы работы делителя частоты.

Первый разряд делителя переключается с приходом каждого входного импульса, что соответствует алгоритму работы Т-триггера. На каждые два входных импульса Т-триггер формирует один выходной импульс. Второй разряд переключается в состояние «1» после прихода каждого 2-го импульса. Третий разряд — после прихода каждого 4-го импульса. Четвёртый разряд — после прихода каждого 8-го импульса. Таким образом, единичные значения сигналов на выходах триггеров регистра появляются с приходом 1, 2, 4, 8 импульсов, что соответствует весовым коэффициентам двоичного кода. Если входные сигналы периодичны и следуют с частотой fВХ, то частота fВЫХ: fВЫХ = fВХ/ KДУ схемы в режиме деления частоты используется сигнал только последнего триггера, а промежуточные состояния остальных триггеров не учитываются.

5 Синтез схемы источника цифровых импульсов.

Схема генератора импульсов выполнена на трёх элементах ИЛИ-НЕ (рисунок 8).Рисунок 8 — Схема источника цифровых импульсов.

Это так называемый генератор на трёх инверторах. Процесс перезаряда С1 в сторону уменьшения напряжения на левой обкладке начинается от напряжения Uпит+Unop, в результате чего на это уходит время tи=1,1· C1·R1. Полный период колебаний составит T=1,8· C1·R1.Требуется частота импульсов 4000.

Гц, тогда T=1/4000=0,00025c. Если С=1,6 мк.

Ф, тогда R1=0,25/(1,8· 0,15)=92,6 Ом. Принимаем по ряду номинальных значений Е24R1=91 Ом. Фактическое значение частоты: f=1/(1,8· C1·R1)= 1/(1,8· 0,16·91)=3764.

Гц.Частота на входе счётной схемы: fВЫХ = 4070/ 16=235,25 ГцЗаданная частота на входе счётной схемы: fзад=4000/16,7=239,52Заключение.

Массовое использование цифровых устройств в бытовой и промышленной технике, широкий диапазон решаемых ими задач и, какследствие, многообразие требований, предъявляемых к параметрам в зависимости от типа прибора и объёма выполняемых функций, обусловило создание большого семейства схем управления. В данной работе осуществлён проект цифрового устройства управления по заданной блок-схеме.Разработанное устройство управления может применяться для систем вентиляции, освещения, охлаждения, нагревательного оборудования, а также для различной бытовой техники.

Список использованных источников

.

Васильев В. И., Миронов В. Н., Гусев Ю. М. Электронныепромышленные устройства.

— М.: Высшая школа. 1988. — 303 с. Пухальский Г. И., Новосельцева Т.

Я. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: Справочник. — М.: Радио и связь. 1990. — 304 с. Вуколов Н.

И., Михайлов А. Н., Знакосинтезирующие индикаторы: Справочник. — М.: Радио и связь. 1987. -.

576 с. Дубровский В. В., Иванов Д. М. Резисторы: Справочник. — М.: Радио и связь 1991. — 528 с.