Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов (стр. 3 из 3)

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

X1X0 X3X2	00	01	11	10
00				1
01				1
11		1
10		1	1	1

Рис. 6. Принципиальная схема устройства для выхода

Для выхода

карта Карно представлена таблицей 6. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:

.

Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 7).

Таблица 6

X1X0 X3X2	00	01	11	10
00		1	1	1
01		1		1
11				1
10		1	1

Рис. 7. Принципиальная схема устройства для выхода

Для выхода

карта Карно представлена таблицей 7. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:

.

Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 8).

Таблица 7

X1X0 X3X2	00	01	11	10
00		1	1	1
01		1		1
11			1	1
10		1

Рис. 8. Принципиальная схема устройства для выхода

Для выхода

карта Карно представлена таблицей 8. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:

.

Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 9).

Таблица 8

X1X0 X3X2	00	01	11	10
00
01
11	1
10

Рис. 9. Принципиальная схема устройства для выхода

Для выхода

карта Карно представлена таблицей 9. После минимизации с помощью карты Карно получим следующее выражение:

.

Переведем полученное выражение в базис И-НЕ и представим его в виде принципиальной схемы (рис. 10).

Таблица 9

X1X0 X3X2	00	01	11	10
00		1
01	1	1
11			1	1
10		1

Рис. 10. Принципиальная схема устройства для выхода

Полученные принципиальные схемы для каждого из выходов были упрощены и преобразованы в общую принципиальную схему (рис. 11).

Рис. 11. Принципиальная общая схема

Каждую принципиальную схему для выходов было преобразовано в принципиальные схемы, которые включают в себя микросхемы серии 74 (рис. 12).

Рис. 12. Принципиальная схема для выхода

с четырьмя микросхемами

серии 7400

2.3. Расчет потребляемой мощности, быстродействия и аппаратурных затрат

Стоимость схемы определяется общим количеством использованных корпусов микросхем. Неиспользованные части могут образовывать резерв.

Для реализации схемы, приведенной на рис. 11, использовано четыре корпуса микросхемы 7400. Всего 4.

Мощность, которую потребляет схема, рассчитывают сложением мощностей всех микросхем. Так как напряжение питания составляет 5 В, потребляемая мощность рассчитывается по формуле:

Sп = 5·4·0,002=0,04 Вт.

Быстродействие схемы характеризуется задержкой входного сигнала относительно выходного. Входной сигнал последовательно проходит 6 микросхем.

t=10+10+10+10=40 нc.

ВЫВОДЫ

В результате выполнения данного курсового проекта были рассмотрены некоторые основные функции преобразователя кодов, принципиальная схема преобразователя кодов.

Преобразователь кодов выполнен в виде совокупности комбинационных схем и осуществляет кодирование входной информации в соответствующий выходной код.

В курсовом проекте преобразователь кодов был спроектирован на микросхемах серии 74.

Для проверки работоспособности разработанной схемы преобразователя кодов использовалась система моделирования и анализа электрических схем Electronics Workbench. Результаты моделирования с помощью данной программы полностью удовлетворяют требованиям технического задания.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Микросхемы ТТЛ: Справочник. т. 1. – М.: ДМК-Пресс, 2001. – 333 с.

2. Бирюков С.А. Применение цифровых микросхем серий ТТЛ и КМОП. – 2-е изд. – М.: ДМК, 2000. – 240 с.

3. Бабич Н.П., Жуков И.А. Компьютерная схемотехника. Методы построения и проектирования: Учебное пособие. – К.: ДМК-Пресс, 2004. – 576 с.

4. Конспект лекций по курсу "Цифровая схемотехника".