Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов (стр. 1 из 3)
Министерство образования и науки Украины
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ХАРЬКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ»
ФАКУЛЬТЕТ «КОМПЬЮТЕРНЫЕ И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ»
Кафедра «Видео-, аудио- и кинотехника»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
(пояснительная записка)
по дисциплине «Цифровая схемотехника»
Тема: Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов
Выполнил:
Руководитель:
-2010
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка к курсовому проекту «Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов»: 22 с., 12 рис., 9 табл., 4 источника.
Объект проектирования – преобразователь кодов.
Цель проектирования – разработка принципиальной схемы преобразователя кодов.
Метод проектирования – анализ зарубежного и отечественного опыта разработки принципиальных схем преобразователей кодов.
Преобразователь кодов состоит из совокупности комбинационных схем, реализующих каждый из выходов.
Принципиальные схемы преобразователя кодов строятся на микросхемах 7400.
Произведенные расчеты и моделирование разработанных схем с помощью программы Electronics Workbench доказывают работоспособность цифрового устройства.
Результаты курсового проектирования рекомендуется использовать в научных исследованиях кафедры и в учебном процессе.
Прогнозные предположения о развитии объекта исследования – в системах, осуществляющих преобразование цифровой информации.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОДОВ, БАЗИС И-НЕ, КОМБИНАЦИОННАЯ СХЕМА, МИКРОСХЕМА 7400.
ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
«Цифровая схемотехника»
студенту учебной группы
_______________________
Тема: РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ
КОДОВ
І. Содержание проекта
ВВЕДЕНИЕ (актуальность, объект, предмет, цель, задачи).
1. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ
УСТРОЙСТВА.
1.1. Анализ принципа функционирования устройства.
1.2. Выбор, обоснование и анализ функционирования цифровых узлов
устройства.
2. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
УСТРОЙСТВА.
2.1. Выбор и обоснование элементной базы и серии интегральных микросхем.
2.2. Принципиальная схема и анализ ее функционирования.
2.3. Расчет потребляемой мощности, быстродействия и аппаратурных затрат.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
Графический материал:
- структурная схема;
- принципиальная схема;
- перечень элементов принципиальной схемы.
Исходные данные:
1. Х – 4-х разрядная входная шина; Y – 8-ми разрядная выходная шина.
| X | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | A | B | C | D | E | F |
| Y | 04 | A7 | 29 | 20 | 82 | B4 | 2E | 06 | 17 | AA | 08 | 1F | 44 | 09 | A5 | B0 |
2. Напряжение питания – 5±5% В.
3. Базис И-НЕ.
ІІ. Методические указания
1. Устройство проектируется на интегральных микросхемах.
2. Пояснительная записка и графический материал выполняются с учетом требований ЕСКД.
ІІІ. Оформление проекта
1. Графический материал и пояснительная записка оформляются на листах бумаги формата А4.
2. Пояснительная записка с описанием структурной и принципиальной схем разрабатываемого цифрового устройства, а также перечень элементов принципиальной схемы выполняется в объеме 16-26 листов.
ІV. Рекомендуемая литература
1. Бабич Н.П., Жуков И.А. Компьютерная схемотехника. Методы построения и проектирования: Учебное пособие. – К.: "МК-Пресс", 2004. – 576 с., ил.
2. Микросхемы ТТЛ. Том 1 = TTL Taschenbuch. Teil 1: Пер. с нем. – М.: ДМК Пресс, 2001. – 384 с.: ил. (Справочник).
3. ГОСТ 2.743-82. Обозначения условные в схемах. Элементы цифровой техники. – М.: – 1983.
Календарный план выполнения курсового проекта
| Наименование работ | Дата выполнения | Процент выполнения | Отметка о выполнении |
| 1. Уяснение задания и обоснование технических требований к разрабатываемому устройству | 05.10.2010 | ||
| 2. Разработка и обоснование структурной схемы | 26.10.2010 | ||
| 3. Выбор элементной базы | 02.11.2010 | ||
| 4. Разработка принципиальной схемы | 19.11.2010 | ||
| 5. Оформление пояснительной записки. Сдача работы на проверку | 17.12.2010 | ||
| 6. Защита курсового проекта | 24.12.2010 |
Дата выдача задания: "01" октября 2010 г.
Дата защиты проекта: "24" декабря 2010 г.
Руководитель: __________.
(подпись)
Задание принял для выполнения:
студент учебной группы ___________ __________________
(подпись) (фамилия, инициалы)
"___" ______________ 2010 г.
СОДЕРЖАНИЕ
| ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………. | 6 |
| 1. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА …………………………………………………………………… | 7 |
| 1.1. Анализ принципа функционирования устройства ………………… | 7 |
| 1.2. Выбор, обоснование и анализ функционирования цифровых узлов устройства ………………………………………………………………. | 7 |
| 2. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА ……………………………………………………………… | 8 |
| 2.1. Выбор и обоснование элементной базы и серии интегральных микросхем …………………………………………………………………… | 8 |
| 2.2. Принципиальная схема и анализ ее функционирования ………….. | 9 |
| 2.3. Расчет потребляемой мощности, быстродействия и аппаратурных затрат ………………………………………………………………………… | 20 |
| ВЫВОДЫ ……………………………………………………………………. | 21 |
| СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ………………………... | 22 |
ВВЕДЕНИЕ
Электронная вычислительная техника широко используется в науке, технике и производстве. Компьютерная схемотехника изучает принципы построения цифровых функциональных узлов и приборов на основе интегральных микросхем.
Развитие микроэлектронной элементной базы является основой усовершенствования архитектуры компьютеров и качественного улучшения их технико-экономических показателей – продуктивности, скорости, надежности и стоимости.
Тема курсового проекта "Разработка принципиальной схемы преобразователя кодов" актуальна в связи с широким использованием цифровых микросхем в бытовой технике. Удобство использования бытовой техники связано с функциональностью схем управления этой техникой.
Преобразователь кодов выполнен в виде совокупности комбинационных схем и осуществляет кодирование входной информации в соответствующий выходной код.
Основные требования к курсовому проекту:
- получение необходимой функциональности устройства;
- минимизация состава элементов схемы;
- оптимальный выбор современных быстродействующих интегральных микросхем.
Целью курсового проектирования является:
- закрепление, углубление и обобщение теоретических знаний, и развитие навыков практического применения в области цифровой схемотехники;
- самостоятельное решение конкретных профессиональных задач вычислительной техники;
- умение использовать дополнительную, справочную литературу.
1. РАЗРАБОТКА И ОБОСНОВАНИЕ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ
УСТРОЙСТВА
1.1. Анализ принципа функционирование устройства
Функционирование преобразователя кодов осуществляется в несколько шагов:
- непосредственное введение информации в виде десятичного кода в схему для дальнейшего ее преобразования;
- преобразование информации их десятичного кода в двоичный для правильного функционирования цифровых узлов;
- минимизация состава элементов схемы;
- использование микросхем для быстродействия устройства.
1.2. Выбор, обоснование и анализ функционирования цифровых узлов устройства
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: