Реферат: Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов
Структурная схема преобразователя кодов состоит из:
- четырех входов X0 , X1 , X2 , X3 , на которые подается десятичный код для последующего преобразования в двоичный код;
- преобразователя кода (ПК), который выполняет функцию преобразования информации из десятичного кода в двоичный;
- восьми выходов Y0 , Y1 , Y2 , Y3 , Y4 , Y5 , Y6 , Y7 ;
- трех индикаторов свойств, которые подключены соответственно к входам и выходам.
Рис. 1. Структурная схема преобразователя кодов
2. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ
СХЕМЫ УСТРОЙСТВА
2.1. Выбор и обоснование элементной базы и серии интегральных микросхем
Элементная база устройства построена на микросхеме 74 серии. Принципиальная схема устройства для выходов включает в себя микросхемы этой серии:
Рис. 2. Микросхема с четырьмя логическими элементами 2И-НЕ
Микросхема 7400 содержит четыре отдельных логических элемента И-НЕ с двумя входами на каждом. Все четыре элемента И-НЕ можно использовать независимо друг от друга. При подаче напряжения низкого уровня на один или оба входа каждого элемента на выходе устанавливается напряжение высокого уровня. Применяется при реализации логических функций И, И-НЕ, инвертировании сигналов, сопряжении схем КМОП со схемами ТТЛ.
Максимальное входное напряжение равно 15 В. Время задержки прохождения сигнала 10 нс, а ток потребления равен 2 мА.
2.2. Принципиальная схема и анализ ее функционирования
На основании задания на курсовое проектирование составляем таблицу истинности для преобразования шестнадцатеричного кода в двоичный (табл. 1).
Таблица 1
X3 | X2 | X1 | X0 | Y7 | Y6 | Y5 | Y4 | Y3 | Y2 | Y1 | Y0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
На основании таблицы 1 выполним построение карт Карно для каждого из выходов проектируемого цифрового устройства.
Для выхода карта Карно представлена таблицей 2. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:
.
Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 3).
Таблица 2
X1 X0 X3 X2 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 | 1 | ||
01 | ||||
11 | 1 | 1 | ||
10 | 1 | 1 |
Рис. 3. Принципиальная схема устройства для выхода
Для выхода карта Карно представлена таблицей 3. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:
.
Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 4).
Таблица 3
X1 X0 X3 X2 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 | |||
01 | 1 | 1 | 1 | |
11 | ||||
10 | 1 | 1 | 1 |
Рис. 4. Принципиальная схема устройства для выхода
Для выхода карта Карно представлена таблицей 4. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:
.
Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 5).
Таблица 4
X1 X0 X3 X2 | 00 | 01 | 11 | 10 |
00 | 1 | 1 | ||
01 | 1 | 1 | 1 | |
11 | 1 | 1 | ||
10 | 1 | 1 |
Рис. 5. Принципиальная схема устройства для выхода
Для выхода карта Карно представлена таблицей 5. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:
.
Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 6).
Таблица 5
X1 X0 К-во Просмотров: 307
Бесплатно скачать Реферат: Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов
|