|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Устройство селективного управления работой семисегментного индикатора |
Ручка "Шприц", желтая. 
Гуашь "Классика", 12 цветов. 
Брелок LED "Лампочка" классическая. ВВЕДЕНИЕ Развитие микроэлектроники способствовало появлению малогабаритных, высоконадежных и экономичных вычислительных устройств на основе цифровых микросхем. Требования увеличения быстродействия и уменьшения мощности потребления вычислительных средств привело к созданию серий цифровых микросхем. Серия представляет собой комплект микросхем, имеющие единое конструктивно – технологическое исполнение. Наиболее широкое распространение в современной аппаратуре получили серии микросхем ТТЛ, ТТЛШ, ЭСЛ и схемы на МОП – структурах. ТТЛ схемы появились как результат развития схем ДТЛ в результате замены матрицы диодов многоэмиттерным транзистором. Этот транзистор представляет собой интегральный элемент, объединяющий свойства диодных логических схем и транзисторного усилителя. 1. Общая часть. 1.1. Назначение устройства На рисунке в виде “черного ящика” показана комбинационная схема (КС) управляющая семисегментным индикатором. На вход схемы подаются различные комбинации двух сигналов X1, X2, X3, X4 (X1- старший). На индикатор предполагается выводить лишь отдельные цифры из множества шестнадцатеричных цифр. На выходе Y должна быть единица, если соединенный с этим выходом сегмент должен загореться при отображении цифр (для логической схемы). Требуется: 1. Составить совмещенную таблицу истинности, комплект карт Карно для функции Y, провести совместную минимизацию в СДНФ и записать логические формулы, выражающие Y через X, выполнить преобразование этих формул к виду, обеспечивающему минимально возможную реализацию КС в системе логических элементов ТТЛ серии типа К155 или К555; 2. Выполнить принципиальную электрическую схему устройства, провести расчет быстродействия и мощности; 3. Выполнить расчет надежности. 1.2. Составление таблицы истинности работы устройства. Создание таблицы истинности работы устройства по следующему набору комбинаций 1, 2, 3, 4, 7, 8, B, C, F. X1X2X3X4Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 100011000001 200101101110 300111101011 401001011001 701111100001 810001111111 B10110011111 C11000110110 F11110111100 1.3. Минимизация логической функции. Составить СДНФ по таблице, построить карты Карно и минимизировать их. 11 1 11 1 11 111 1 111 11 11 111 1 11 11 1 11 11 1 11 1 111 1.4. Выбор и обоснование функциональной схемы устройства. 1.5. Синтез электрической принципиальной схемы в базисе «И-НЕ». Можно уменьшить количество наименований схем. Это можно сделать путем преобразования с помощью формул: В результате получаем только схемы “И-НЕ” и схемы отрицания Повторяющиеся значения формул СДНФ 1.6. Выбор и обоснование элементной базы. Для проектирования было предложено выбрать элементы ТТЛ серий 155 и 555. После сравнения характеристик этих двух серий мною была выбрана 555 серия. Потому что: во-первых, коэффициент разветвления у неё в два раза больше, чем у 155 серии, что в дальнейшем даст возможность не использовать дополнительные резисторы на входе схемы во-вторых, элементы 555 серии потребляют меньше мощности в отличие от серии 155, так как их максимальное напряжение и сила тока меньше, чем у 155 серии. В 555 серию входят различные логические элементы общим числом 98 наименований.
Их назначение заключается в построении узлов ЭВМ и устройств дискретной автоматики с высоким быстродействием и малой потребляемой мощностью. Элементы И – НЕ в 555 серии содержат простые -p- транзисторы V 2 – V 4, многоэмиттерный транзистор V 1, а так же резисторы и диоды, количество которых зависит от конкретного элемента. Такая схема обеспечивает возможность работы на большую емкостную нагрузку при высоком быстродействии и помехоустойчивости. В качестве индикатора выбран семисегментный индикатор АЛС320Б, один из немногих индикаторов способный отображать не только цифровую информацию, но и буквенную, что необходимо в проектируемом устройстве. В моей схеме используется следующие микросхемы серии К555: К555ЛА1, К555ЛА2, К555ЛА4, К555ЛН1, К555ЛН2 1.7. Описание используемых в схеме ИМС и семисегментного индикатора. К555ЛА1 Два логических элемента 4И-НЕ № выв.Назначение№ выв.Назначение 1 2 3 4 5 6 7Вход Х1 Вход Х2 Свободный Вход Х3 Вход Х4 Выход Y1 Общий8 9 10 11 12 13 14Выход Y2 Вход Х5 Вход Х6 Свободный Вход Х7 Вход Х8 Ucc DIP14 Пластик Тип микросхемыК555ЛА1 Фирма производительСНГ Функциональные особенности2 элемента 4И-НЕ Uпит5В ± 5% Uпит (низкого ур-ня)? 0,5В Uпит (высокого ур-ня)? 2,7В Iпотреб (низкий ур-нь Uвых)? 2,2мА Iпотреб (высокий ур-нь Uвых)? 0,8мА Iвых (низкого ур-ня)? -0.36 мА Iвых (высокого ур-ня)? 0,02мА P7,88мВт задержки20нСек Kразвёртки20 КорпусDIP14 К555ЛА2 Логический элемент 8И-НЕ № выв.Назначение№ выв.Назначение 1 2 3 4 5 6 7Вход Х1 Вход Х2 Вход Х3 Вход Х4 Вход Х5 Вход Х6 Общий8 9 10 11 12 13 14Выход Y1 Свободный Свободный Вход Х7 Вход Х8 Свободный Ucc DIP14 Пластик Тип микросхемыК555ЛА2 Фирма производительСНГ Функциональные особенностиэлемент 8И-НЕ Uпит5В ± 5% Uпит (низкого ур-ня)? 0,5В Uпит (высокого ур-ня)? 2,7В Iпотреб (низкий ур-нь Uвых)? 1,1мА Iпотреб (высокий ур-нь Uвых)? 0,5мА Iвых (низкого ур-ня)? -0,4 мА Iвых (высокого ур-ня)? 0,02мА P4,2мВт задержки35нСек Kразвёртки20 КорпусDIP14 К555ЛА4 Три логических элемента 3И-НЕ № выв.Назначение№ выв.Назначение 1 2 3 4 5 6 7Вход Х1 Вход Х2 Вход Х4 Вход Х5 Вход Х6 Выход Y2 Общий8 9 10 11 12 13 14Выход Y3 Вход Х7 Вход Х8 Вход Х9 Выход Y1 Вход Х3 Ucc DIP14 Керамический Тип микросхемыК555ЛА4 Фирма производительСНГ Функциональные особенности3 элемента 3И-НЕ Uпит5В ± 5% Uпит (низкого ур-ня)? 0,5В Uпит (высокого ур-ня)? 2,7В Iпотреб (низкий ур-нь Uвых)? 1,2мА Iпотреб (высокий ур-нь Uвых)? 0,8мА Iвых (низкого ур-ня)? -0.36 мА Iвых (высокого ур-ня)? 0,02мА P11,8мВт задержки15нСек Kразвёртки20 КорпусDIP14 К555ЛН1 Шесть инверторов № выв.Назначение№ выв.Назначение 1 2 3 4 5 6 7Вход Х1 Выход Y1 Вход Х2 Выход Y2 Вход Х3 Выход Y3 Общий8 9 10 11 12 13 14Выход Y4 Вход Х4 Выход Y5 Вход Х5 Выход Y6 Вход Х6 Ucc DIP14 Пластик Тип микросхемыК555ЛН1 Фирма производительСНГ Функциональные особенности6 инверторов Uпит5В ± 5% Uпит (низкого ур-ня)? 0,5В Uпит (высокого ур-ня)? 2,7В Iпотреб (низкий ур-нь Uвых)? 6,6мА Iпотреб (высокий ур-нь Uвых)? 2,4мА Iвых (низкого ур-ня)? -0.36 мА Iвых (высокого ур-ня)? 0,02мА P23,63мВт задержки? 20нСек Kразвёртки20 КорпусDIP14 К555ЛН2 Шесть инверторов с открытым коллекторным выходом № выв.Н
азначение№ выв.Назначение 1 2 3 4 5 6 7Вход Х1 Выход Y1 Вход Х2 Выход Y2 Вход Х3 Выход Y3 Общий8 9 10 11 12 13 14Выход Y4 Вход Х4 Выход Y5 Вход Х5 Выход Y6 Вход Х6 Ucc DIP14 Пластик Тип микросхемыК555ЛН2 Фирма производительСНГ Функциональные особенности6 инверторов с открытым коллекторным выходом Uпит5В ± 5% Uпит (низкого ур-ня)? 0,5В Uпит (высокого ур-ня)? 2,7В Iпотреб (низкий ур-нь Uвых)? 6,6мА Iпотреб (высокий ур-нь Uвых)? 2,4мА Iвых (низкого ур-ня)? -0.36 мА Iвых (высокого ур-ня)? 0,02мА P23,63мВт задержки? 32нСек Kразвёртки20 КорпусDIP14 ИНДИКАТОР ЦИФРОВОЙ АЛС320Б НазваниеАЛС320Б Цвет свечениязеленый Н, мм5 М1 Lmi , нм555 Lmax, нм565 Iv, мДж0.15 при Iпр, мА10 Uпр max(Uпр max имп), В3 Uобр max(Uобр max имп), В5 Iпр max(Iпр max имп), мА12 Iпр и max, мА60 при и, мс1 при Q12 Т,°С-60 70 2. Расчетная часть 2.1. Расчет быстродействия и потребляемой мощности устройства Расчет номиналов резисторов Из расчетов видно, что сопротивление равно 758 Ом, а его наминал, равен 1 кОм. Сопротивление индикатора равно 167 Ом, а его наминал, равен 250 Ом. Расчет быстродействия Таким образом, из расчета, время задержки составляет 127 нс. Расчет мощности Таким образом, из расчета я получил потребляемую мощность равную 402,88 мВт 2.2. Расчет вероятности безотказной работы устройства и среднего времени наработки на отказ. НаименееОбозначение на схемеКол-во элементов?о 10-6Режим работыУсл. раб. К?Коэф. а?i =a?к?о 10-6 10-6 Кн с РезисторыR1111501,62,74,324,32 R2-870,41,72812,096 ИМСDD1-DD10100,115012,70,272,7 ИМС (К555ЛН2)DD11-DD1220,0815012,70,2160,432 ИндикаторVD751501,62,721,6151,2 1. Прикидочный расчет 2. Ориентировочный расчет 3. Окончательный расчет Графическая часть проекта. Заключение. В курсовом проекте я разработал электрическую принципиальную схему управления семисегментного индикатора. Изначально, по заданию, составив таблицы истинности и минимизировав логическую функцию, получили те сигналы, которые поступят непосредственно на индикатор (пройдя предварительную инверсию). Преобразовав полученные формулы и выделив повторяющиеся блоки, оптимизировал работу схемы. В ней используются микросхемы серии К555, т.к. они являются более новыми, чем серия К155, а также рассчитывались номинал резисторов, быстродействие, потребляемая мощность и вероятность безотказной работы устройства. Значение прикидочного расчета больше, так как при его расчете было взято максимальное значение коэффициента интенсивности отказов, а в ориентировочном расчете для каждого элемента свое. Из-за этой разницы в ориентировочном расчете увеличилось P( ) и ср. Список литературы. 1. «Справочник по интегральным микросхемам» Тарабин; Москва 1981г. 2. «Цифровые интегральные микросхемы» Богданович М.И., Грель И.Н., Похоренко В.А., Шалимо В.В.; Минск, Беларусь 1991г. 3. Конспект по предмету «Конструирование ЭВМ» преподаватель – Пушницкая И.В. 4. Конспект по предмету «Типовые элементы и устройства цифровой техники» преподаватель – Золотарев И.В., Тихонов Б.Н. 5. методическая указания к выполнению курсового проекта по предмету «Электронные цифровые вычислительные машины и микропроцессоры» Пушницкая И.В
Если поставить несколько станков типа "обрабатывающий центр", соединить их манипуляторами и транспортной системой, получим робототехнический участок. Для адекватного управления им нужна современная мини-ЭВМ. Рассмотрим, например, систему ROTA - FS-200, созданную на станкостроительном комбинате имени 7 Октября в Берлине. В ней магазин накопитель деталей выполнен в виде двух стеллажей, между которыми движется робот-загрузчик. Все восемь станков системы работают согласованно, подчиняясь командам единого вычислительного центра. Каждый станок, кроме того, снабжен собственным устройством автономного управления и роботом-загрузчиком. Этот робот подает заготовки из промежуточных магазинов и возвращает в них обработанные детали, меняет инструмент и элементы оснастки. Промежуточные магазины играют роль своеобразных контейнеров, в которых детали и инструмент циркулируют по транспортной сети системы, они перемещаются с помощью специального подъемного механизма. А конечной станцией сети является центральный накопитель, устроенный также в виде двух стеллажей, между которыми движется штабелер-погрузчик
1. Преобразователь семисегментного кода
2. Пилотируемые орбитальные комплексы серии "Салют"
3. Project of decoding of "The Stermer Effect" (Сигналы из космоса, серии Штермера)
4. Валентин Александрович Серов
5. Серое и белое вещество головного мозга
9. Получение серной кислоты путем гидратации оксида серы
10. Характеристика химического элемента №16 (Сера)
11. Рынок ценных бумаг. Анализ доходности краткосрочных облигаций серии -а, -б, -в, -г и -д
12. Серов В.А.
15. Александр Николаевич Серов
Коврик массажный "Микс ежики" от 5 лет. 
Игра "Моя первая монополия". 
Трамвай. 17. Серия натюрмортов: Природа, поэзия и искусство - вечны
18. Философия Серена Кьеркегора
19. Сера
20. Денежные потоки в виде серии равных платежей (аннуитеты)
21. Белое и серое вещество головного мозга
25. Подводные лодки. Серия 627 Кит
26. Нравоучительная философия просвещения (сер. XVIII - первая треть XIX вв.)
28. Массивно-параллельные суперкомпьютеры серии Cry T3 и кластерные системы класса BEOWULF
29. Поиск и анализ движущихся объектов по серии изображений
31. Программно-аппаратный комплекс для тестирования интегральных микросхем 155 серии
32. Основные параметры микро-ЭВМ серии КР
Дождевик Bambola, ПВХ. 
Карандаши цветные "Jumbo", двухсторонние, 24 цвета. 
Набор ручек гелевых с блестками "Debut", 24 цвета. 33. Серия работ "Цветы" в технике художественной обработки стекла
34. Характеристики станка Mitsubishi Серия FA 20V
35. Реконструкция многоквартирного крупноблочного дома серии 1-439А
36. Охрана окружающей среды. Стандарты серии ИСО 14000
37. Преобразователь разности давлений "Сапфир-22ДД"
41. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП)
42. Устройство цифровой динамической индикации на 7 сигментных индикаторах
43. Химические преобразователи солнечной энергии
44. Арсенал преобразователя: кому кнут, а кому и пряник
45. Электрические цепи с нелинейными преобразователями и оперативная коррекция режима энергосистемы
46. Полупроводниковый преобразователь
47. Индикаторы речевого поведения
48. Расчет непосредственного преобразователя частоты
Доска магнитно-маркерная, А3, 342x484 мм. 
Средство дезинфицирующее "Аламинол 1", 1 литр, концентрат. 
Магическая кружка-мешалка, зеленая. 49. Стробоскопический аналого-цифровой преобразователь
51. Стробоскопический аналого-цифровой преобразователь
52. Разработка измерительного преобразователя
53. Фотоэлектрические преобразователи энергии
57. Исследование телевизионного индикатора
58. Индикаторы технико–технологической составляющей экономической безопасности предприятия
59. Принцип работы вакуумных люминесцентных индикаторов
61. Корпоративный конфликт как индикатор состояния развития хозяйственного общества
62. Синтез схемы шифратора и кодопреобразователя для управления 1-разрядным 7-сегментным индикатором
63. Аналого-цифровые преобразователи
64. Габаритный расчет пакета и металлические материалы для пакетов магнитострикционных преобразователей
Настольная игра "ЁТТА". 
Доска пробковая, деревянная рама, 80x60 см. 
Жаровня "Loraine", 1,5 л. 65. Интеллектуальный аналогово-цифровой преобразователь
66. Пассивные линейные измерительные преобразователи синусоидальных напряжений и токов
67. Преобразователь двоичного кода от 0 до 255 в двоично-десятичный код
68. Расчет и выбор элементов реверсивного тиристорного преобразователя
69. Расчет преобразователя частоты
73. Дешифратор и преобразователи кодов
74. Анализ рынка электромеханических преобразователей
75. Проверка радиального биения валов индикатором
76. Реверсивный преобразователь
78. Психологические индикаторы проблем визуальной коммуникации субъекта профессиональной деятельности
79. Стандартизация эмпирических индикаторов
80. Автомобилизация в России как индикатор благосостояния общества
Беспылевой белый мел, 100 шт. 
Чайник со свистком "Добрыня. DO-2909", 2 л. 
Ящик почтовый с замком, синий. 83. Индикаторы требования к ним и классификация
