Побудова системи з розподіленням каналів у часі (стр. 2 из 2)

Л - лічильник;

ДШЛ - дешифратор на логічних елементах;

СЛТЛ - синхронний лічильник на тригерах та логічних елементах.

Аналогові входи мультиплексора необхідно під’єднати до джерел вимірювальної вимірювальної інформації згідно з послідовністю, одержаною в результаті розв’язання задачі з тим, щоб високоактивна або менш активна група опитувалась частіше чи рідше ніж основна (залежно від того, чи є суб-, чи суперкомутування). Для цього слід розробити пристрій керування мультиплексором.

Виходячи із структурної схеми пристрою керування, знайдемо необхідну частоту ГТІ та обсяг лічильника.

Оскільки цикл опитування проектованої системи охоплює 20 джерел (кадр.) і входи керування аналогового мультиплексора реагують на ТТЛ - рівні, то вибираємо 2 синхронних двійково-десяткових лічильника типу 555ИЕ6 (цей лічильник визначається меншою тривалістю перемикання вихідних сигналів порівняно з асинхронними лічільниками), які мають модуль лічби 16.

Частота комутування мультиплексора визначається швидкодією системи

, яка дорівнює частоті перемикання наймолодшого розряду лічильника, що вдвічі менша за частоту генератора тактових імпульсів. Отже звідси:

.

Зокрема, генератор тактових імпульсів можна виконати на спеціалізованій мікросхемі типу КР1006ВИ1.

Рис.3. Принципова схема ГТІ КР1006ВИ1

Для цього варіанта схеми частота F визначається з залежності:

,

виходячи з якої знаходимо значення ємності конденсатора С1, що служить для встановлення необхідного значення частотиF.

Якщо ж значення опору резисторів R1 та R2 прийняти таким що дорівнює 1кОм, то для нашого варіанта розрахунку

.

Остаточно значення ємності конденсатора С1 приймаємо, виходячи із стандартного ряду номінальних ємностей конденсаторів (Е12) так, щоб виконувалась умова:

(у нашому випадку ).

Вибравши ємність конденсатора С1 такою, що дорівнює 4,7нФ, отримаємо F=102кГц, а це задовільняє поставлену вище умову:

.

Виконання пристрою керування.

Складаємо таблицю істинності для дешифратора:

Q4	Q3	Q2	Q1	Q0	A3	A2	A1	A0
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	S1	0
1	0	0	0	0	1	0	0	0	1	S2	1
2	0	0	0	1	0	0	0	1	0	S3	2
3	0	0	0	1	1	0	0	1	1	S4	3
4	0	0	1	0	0	0	0	0	0	S1	0
5	0	0	1	0	1	0	0	0	1	S2	1
6	0	0	1	1	0	0	1	0	0	S5	4
7	0	0	1	1	1	0	1	0	1	S6	5
8	0	1	0	0	0	0	0	0	0	S1	0
9	0	1	0	0	1	0	1	0	1	S2	1
10	0	1	0	1	0	0	1	1	0	S7	6
11	0	1	0	1	1	0	0	1	1	S8	7
12	0	1	1	0	0	0	0	0	0	S1	0
13	0	1	1	0	1	0	0	0	1	S2	1
14	0	1	1	1	0	1	0	0	0	S9	8
15	0	1	1	1	1	1	0	0	1	S10	9
16	1	0	0	0	0	0	0	0	0	S1	0
17	1	0	0	0	1	0	0	0	1	S2	1
18	1	0	0	1	0	1	0	1	0	S11	10
19	1	0	0	1	1	1	0	1	1	S12	11

Записуємо удосконалену диз’юктивну нормальну форму для сигналів А0, А1, А2, А3:

Використовуючи карти Карно, мінімізуємо записані вище вирази:

4. Для реалізації отриманих логічних функцій застосовуємо логічні елементи І, АБО, НЕ, котрі знаходяться у мікросхемах К555АН1, К555ЛЛ1, К555ЛИ3, К555ЛИ6.

Використана література

1. Волочій Б.Ю. та ін. Проектування стійких до відмов мікропроцесорних інформаційно - вимірювальних систем. - Львів, Вища школа, 1987.

2. Лебедев О.Н. і др. Изделия електоронной техники. Цифровые микросхемы. Микросхемы памяти. Микросхемы ЦАП и АЦП. Справочник / О.Н. Лебедев, А.И. Мирошниченко, В.А. Телец; Под редакцией А.И. Ладика, и А. И Сташкевича. - М: Радио и Связь, 1994.

3. Лосев Ю.І., Плотніков М.Д. Основи теорії передавання даних. Збірник задач. - Київ. Вища школа, 1977.

4. Основи метрології та електричні вимірювання підручник для вузів Б.Я. Авдєєв, Є.М. Антонюк, Є.М. Душін та ін. Заряд Є.М. Душина - видання 6 - Ленінград Енергоатомвидав, 1987.

5. Петровський И.И., Прибыльский А.В., Траен А.А., Чувелев В.С., Логические ИС КР1533, КР1554. Справочник. ТОО "Бином", 1993.

6. Тепляков І.М. Рощін Б.Б., Фомін А.І., Вейцель В.А., Радіосистеми передавання інформації. - Москва: Радіо та зв’язок, 1982.

7. Трейстер Р. Радиолюбительские схемы на ИС типа 555: Пер. с англ. - М: Мир, 1988.

8. Цапенко М.П. Вимірювальні інформаційні системи: Уч. посібник, вид.2-е перероблене і доповнене - М.: Енергоатомвидав, 1985.

9. Ціделко В. Д., Яремчук Н.А. Метрологічне забезпечення систем: Учбовий посібник, Київ, УМК ВО, 1988.

10.Цифрова техніка /Навчальний посібник // Б. Рицар. - Київ: ИМК ВО. - 1991.

11.Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. - М. Радио и связь, 1987.