Создание первых компьютеров

Информация - Компьютеры, программирование

Другие материалы по предмету Компьютеры, программирование

ример, 16). При необходимости применения счетчика большей разрядности рекомендуется переходить к коду Грея, для которого переходы от одной кодовой комбинации к другой сопровождаются переключением всего одного, разряда. Правда, для получения результата счета в двоичном кода придется использовать дополнительно преобразователь кода, но это является платой, за избавление от токовых импульсов большой интенсивности в цепях питания.

2. Специальная часть

 

2.1 Условно-графическое обозначение

 

Микросхемы представляют собой десятичный счетчик дет литель. Содержат 194 интегральных элемента. Корпус типа 238.16-1, масса не более 1,5 г и 4307.16-А.

Условно-графическое обозначение микросхемы К561ИЕ8

 

Рис.1

Назначение выводов; 1 - выход 5; 2 - выход 1; 3-выход 0; 4 - выход 2; 5-выход 6; 6 - выход 7; 7 - выход 3; 8-общий; 9 - выход 8; 10-выход 4; 11 - выход 9; 12-выход переноса Р, 13 - тактовый вход С2; 14-тактовый. входС1; 15-вход. установки. нуля. R; 16-напряжение. питания.

 

Рис.2. Структурная схема узла.

 

На каждом выходе дешифратора высокий уровень появляется только на период тактового импульса с соответствующим номером. Счетчик имеет выход переноса Свых. Положительный фронт выходного сигнала переноса появляется через десять периодов тактовой последовательности и используется поэтому как тактовый сигнал для счетчика следующей декады. Максимальная тактовая частота 2 МГц. Длительность импульса запрета счета должна превышать 300 нс, длительность тактового импульса не должна быть меньшей, чем 250 нс, а сброса - 275 нс.

В схеме применения счетчика К561ИЕ8 с укороченным циклом от выхода N, где 2 < N < 9, импульс подается на сброс RS-триггера (используются ключи DD2.3 и DD2.4 дополнительной микросхемы К561ЛЕ5). Если N = 6, то счетчик ИЕ8 будет работать как делитель на 6, что необходимо для устройства отсчета секунд и минут для часов. Выходной сигнал с частотой fвых =fвх/N появляется на выходе переноса и используется для запуска следующего каскада. Дополнительный RS-триггер запускается при совпадении тактового импульса fвх, и импульса нулевого отсчета от К561ИЕ8.

Если выбрано N<6, то на выходе переноса не сможет выделиться положительный фронт (см. рис.3 диаграмму). В этом случае в качестве сигнала переноса (такт следующему счетчику) используйте импульс от выхода Q0. Счетчик ИЕ8 - одна из наиболее популярных КМОП-микросхем.

 

Рис.3

 

Многокаскадная схема асинхронная, хотя кажды из счетчиков ИЕ8 и ИЕ9 - синхронные.

Длительность тактового импульса должна превышать 250 нс, поэтому максимальная тактовая частота - 2 МГц. При напряжении питания 15 В требуется обеспечить длительность импульса сброса более 300 нс, время его последействия составляет 275 нс. При напряжении питания Uи. п. = 5 В оно окажется равным 1 мкс. Схема симметричного деления интервалов на число 2<N<8 строится аналогично схеме для ИЕ8.

 

Рис.4

 

2.2 Основные характеристики

 

Электрические параметры счетчика К561ИЕ8:

Выходное напряжение низкого уровня при воздействии помехи при Un=10В U0вых, В. <1

Выходное напряжение высокого уровня при воздействии помехи при Un=10В U1вых, В. >9

Ток потребления при Un=15В, Iп, мкА <20

Входной ток низкого (высокого) уровня при Un=15В I0вх, мкА <0,3

Выходной ток низкого (высокого) уровня при Un=10В I1вх, мкА >0,35

Максимальная тактовая частота при Un=10В fт. с., МГц >3

Напряжение питания Uнп,B 3.15

2.3 Методика выбора базового логического элемента

 

Основой базового выбора базового логического элемента метод семантической совместимости. Согласно данному методу между моделями объектов SO1 и SO2 устанавливается семантическая совместимость по множеству аспектов. Последние отображают семантическую и признаковую части моделей объектов и характеризуют их свойства и отношения. В том случае, если их совместимость по аспектам имеет место принимается позитивное решение относительно пригодности данного объекта для другого, в противном случае негативное.

Базовый логический элемент какой - либо серии является основой всех других элементов данной серии. Базовый элемент какой - либо серии является основой всех других элементов данной серии.

Базовый элемент каждой серии характеризуется множество параметров.

Считаем, что пользователю известно множество серий из числа, которых ему необходимо выбрать базовый элемент.

Обозначим базовый элемент, который необходим пользователю, именем БЭП, а серии содержащие свои базовые элементы, именами С1, С2,…., СR. Присвоим параметры базовых элементов различных серий имена А1, А2… Аn. В качестве параметров могут быть использованы множество электрических эксплуатационных экономических параметров и т.д. Аналогично имена параметров имеет и базовый элемент требуемый пользователю. Составим таблицу 1.

 

Таблица 1

БЭПС1С2С3С… СRА1110…1А2111…0А3110…1. . . …. . . . …. . . . …. Аi011…1Аn111…0

Рассмотрим два алгоритма обработки, обеспечивающие проверку на совместимость параметров БЭП и базовых элементов серий.

Поскольку пользователю заранее не известны точные значения ряда выбираемых параметров БЭП, он в качестве исходных данных может задать диапазоны значений этих параметров. Параметры базовых элементов серий известны из справочников литературы или технической документации.

Алгоритм 1.

Сопоставим первый параметр А1 базового элемента серии С1 с диапазоном знач?/p>