Синтез устройства управления индикатором
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ых стандартных пластмассовых корпусах типа 201.14-1, 238.16-1, 2140.20-8, 2142.24-2. [3]
Технические характеристики:
Напряжение питания 5,0 В 10%
Задержка 4 нс
Мощность потребления 1 мВт
Тактовая частота до 70 МГц
Выходной ток нагрузки низкого уровня до 24 мА
Выходной ток нагрузки высокого уровня до -15 мА
Гарантированные статические и динамические характеристики при емкости нагрузки 50 пФ в диапазоне температур от -10еС до +70С и напряжений питания 5 В10%
Устойчивость к статическому электричеству до 200 В
Широкий набор типономиналов микросхем
Серия 1554
Быстродействующие цифровые логические КМОП микросхемы серии КР1554 предназначены для использования в высокопроизводительных системах обработки информации широкого применения. Высокое быстродействие в сочетании с низкой потребляемой мощностью и большой нагрузочной способностью, широкий набор интерфейсных микросхем серии КР1554 позволяют создавать вычислительные устройства и устройства цифровой автоматики с качественно новыми характеристиками и высокими технико-экономическими показателями.
Микросхемы изготавливаются по КМОП технологии с окисной изоляцией, двухуровневой металлизацией, поликремневым затвором шириной 1,4 мкм. Конструктивно микросхемы оформлены в пластмассовые корпуса типа П1Р с шагом 2,5 мм, с количеством выводов от 14 до 24 и стандартным расположением выводов "питание", "земля".
Зарубежный аналог - серия 74АСххх "FАСТ" фирмы "NATIONAL" (США). [3]
Технические характеристики:
Стандартные КМОП входные и выходные уровни сигналов
Диапазон напряжений питания 2В - 6В
Задержка 3,5 нс
Тактовая частота до 150 МГц
Большой выходной ток нагрузки низкого и высокого уровней 24 мА
Гарантированные характеристики в диапазоне температур от -45С до +55 С и напряжений питания 5В10%, 3,30,ЗВ
Высокая устойчивость к статическому электричеству.
Сравнительные характеристики основных параметров ТТЛШ и КМОП серий представлены в таблице 2. [3]
Таблица 2
Наименование параметраОбозначениеКР1533КР1554Единица измеренияТехнологияТТЛШКМОПАналог74ALS74ACДиапазон напряжения питанияUcc510%2.0-6.0ВДиапазон температурT-10+70-40+85СВходное напряжениеUIH2.03.15ВUIL0.81.35ВВыходное напряжениеUOH2.7Ucc-0.1ВUOL0.50.1ВВходной токIIH20+0.1мкАIIL-400-0.1мкАВыходной токIOH-0.4-24мАIOL8.024мА
Высокое быстродействие в сочетании с низкой потребляемой мощностью и большой нагрузочной способностью, широкий набор логических и интерфейсных микросхем серии КР1533 позволяет создавать вычислительные устройства цифровой автоматики с качественно новыми характеристиками и высокими технико-экономическими показателями.
Существенной особенностью серии КР 1533 является наличие интерфейсных и буферных микросхем, обладающих повышенной нагрузочной способностью по выходу в состоянии высокого и низкого уровня и меньшей, в сравнении с серией КР 1531, мощностью потребления при практически сравнимом быстродействии. Микросхемы серии КР1533, имеющие функциональные аналоги в других сериях, совпадают с ними в части разводки выводов в корпусе. Это позволяет проводить полную замену микросхем серий К555, К533, К155, КР1531 и добиваться уменьшения размеров блоков питания, уменьшения рассеиваемой мощности и повышения надежности.
Микросхемы серии КР 1554 обладая всеми преимуществами КМОП микросхем, превзошли новейшие серии ТТЛ ИС по быстродействию и нагрузочной способности по выходу, что позволит разработчикам аппаратуры существенно улучшить технические и технико-экономические характеристики разрабатываемых изделий.[3]
Выбор ИМС осуществляется обычно по нескольким критериям:
помехоустойчивость;
потребляемая мощность;
коэффициент нагрузочной способности по входу и выходу;
быстродействие;
стоимость;
Исходя из анализа приходим к следующему выбору: для синтеза схемы используем серию 1554, т.к у этой серии высокая надежность и помехоустойчивость, небольшое входное сопротивление. Остальные параметры схем серий отличаются незначительно.
Для реализации операции И воспользуемся элементом КР1554ЛИ1.
Операцию ИЛИ реализуем на микросхеме КР1554ЛЛ1.
Операцию НЕ реализуем на микросхеме КР1554ЛН1
Операцию ИЛИ-НЕ реализуем на микросхеме КР1554ЛЕ4
В качестве счётчика используем микросхему КР1554ИЕ7.
Для индикации выходных сигналов используется знаковый арсенид-фосфид-галиевый индикатор АЛС324А с общим катодом, красного цвета свечения в пластмассовом корпусе.
Индикатор имеет семь элементов и децимальную точку, излучающие свет при подаче прямого тока. Размер цифры 7,5 мм. Масса не более 2 г.
Рисунок 3. - Принципиальная электрическая схема индикатора АЛС324А
Рисунок 4. - Соответствие между сегментами индикатора и буквенными обозначениями
Электрические и световые параметры индикатора АЛС324А
Постоянное прямое напряжение на каждом элементе - 2,5 В.
Сила света при прямом токе 20 Ма
Обратное напряжение - 5 В.
Постоянный прямой ток через элемент - 25 мА.
Рассеиваемая мощность - 500 мВт.
Вывод
В ходе курсовой работы организовано функционирование двоичного счетчика на 8 состояний, а также синтезировано устройство управления индикатором, который обеспечивает высвечивание следующей последовательности символов, в зависимости от состояний счетчика (рисунок 5).
1 2 3 4 5 6 7
Рисунок 5. - Последовательность символов
Спи?/p>