K0 = RESET α

Синхронизация элементов памяти осуществляется по срезу сигнала синхронизации – это необходимо для того, чтобы за время нулевого уровня сигнала синхронизации успели переключиться все части схемы, и, таким образом, схема была полностью готова к началу следующего такта.

Блок приёма данных из ИРПР

Представляет собой 8-разрядный регистр, который считывает данные из ИРПР по фронту сигнала СТБ (в ИРПР данные считаются действительным от фронта до среза сигнала СТБ).

Преобразователь кода

Дешифратор, преобразующий входной трёхразрядный код в унитарный восьмиразрядный, и мультиплексор, задающий число повторений команды. Модуль выполняет полезную работу между тактовыми импульсами. На выходе получаются сигналы C0/C7 и L0/L4.

Схема вывода

Состоит из счётчика и формирователя сигнала ZERO. По сигналу SET (срез такта в окончании состоянии a0) устанавливает своё начальное значение, полученное в преобразователе кода. Осуществляет счёт по сигналу COUNT (фронт такта в состоянии a1).

Система безопасности

Блок, который решает выводить сигналы на внешний разъём или нет. Также в этом устройстве осуществляется выбор исходного кода для вывода (в случае сброса устройства выбирается соответствующий код). Внутри устройства формируется сигнал OE (OutputEnable) на основе кода состояния, сигнала ERROR и тактового сигнала CLC.

Генератор импульсов

Создаёт тактовые сигналы, управляющие работой устройства. Скважность – 2. Самая длительная операция (операция преобразования кода) составляет 66 нс, возьмём время такта с запасом – 100 нс. Тогда при учёте, что R1 = 1 кОм, а t = 2RC:

C1 = t / 2R = 100 нс / 2 кОм = 50 пФ

Рис. 2. Генератор импульсов.

Временные диаграммы

Рис. 3. Временная диаграмма интерфейса ИРПР.

контроллер управление робототехнический команда

Рис. 4. Временная диаграмма работы устройства.

Оценка аппаратных затрат и потребляемой мощности

Оценим аппаратные затраты. В схеме использовано 24 микросхемы, 26 конденсаторов, 19 резисторов и 2 разъема.

Таблица 1. Оценка потребляемой мощности.

Тип	Ток, мА	Задержка, нс	Выводов	Количество
КР1533ИД7	10	22	16	1
КР1533ИР33	24	20	20	1
КР1533КП16	11	24	16	3
КР1533ИЕ7	22	30	16	1
КР1533ТВ15	4	18	16	2
КР1533ЛА1	1.5	11	14	2
КР1533ЛА3	3	11	14	8
КР1533ЛН1	4.2	11	14	3
КР1533ЛИ1	4	14	14	1
КР1533ЛА4	2.2	11	14	1

Суммарное значение тока 143 мА, что при напряжении питания 5 В дает мощность 715 мВт.

Литература

1. Новиков В.Ю., Карпенко Д.Г. Аппаратура для локальных сетей: функции, выбор, разработка. - M.: Эком, 1998.

2. Справочная книга радиолюбителя-конструктора: В 2-х книгах. Кн. 2 / Варламов Р.Г., Замятин В.Я., Капчинский Л.М. и др. Под ред. Чистякова Н.И. - 2-е изд, исправ. и доп. - М.: Радио и связь, 1993.

3. Аванесян В.Г., Левшин В.П. Интегральные микросхемы ТТЛ, ТТЛШ: Справочник. - М.: Машиностроение, 1993.