Проектирование и синтез дискретных устройств
Синтез дискретного устройства, его структурная схема. Расчет дешифратора и индикаторов, их проектирование. Карты Карно. Синтез счетной схемы. Делитель частоты. Проектирование конечного автомата и его описание. Анализ сигналов и минимизация автомата.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.02.2009 |
| Размер файла | 217,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МПС РФ
ДВГУПС
Кафедра: " Автоматика и телемеханика".
Курсовой проект
На тему: "Проектирование и синтез дискретных устройств".
К.П.2107.021.226.
Выполнил: Садохин Н. В.
Проверил: Годяев А. И.
Дата _________________
Хабаровск
2008 г.
Содержание:
1. Синтез дискретного устройства.
1.1 Структурная схема.
1.2 Расчет дешифратора и индикаторов.
1.3 Синтез счетной схемы.
1.4 Делитель частоты.
2. Проектирование конечного автомата.
2.1 Описание автомата.
2.2 Анализ сигналов и минимизация автомата.
3. Заключение.
4. Приложение.
5. Список литературы.
Структурная схема.
ГТИ - генератор тактовых импульсов.
F/n - делитель частоты.
Проектирование дешифратора.
В синтезируемом ДУ дешифратор расшифровывает значение выдаваемой в каждом состоянии счетной схемы кодовой комбинации, преобразуя ее в код, отображаемый на индикаторе в виде шестнадцатиричного числа.
|
№ |
Кодовая комбинация |
DEC |
Высвеч. Символ. |
Значения функции. |
||||||||||||||||||
|
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
А |
В |
А |
В |
|||||||||||||||
|
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
x5 |
x6 |
x7 |
|||||||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
3 |
0 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
3 |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
0 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
4 |
0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
0 |
7 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
5 |
1 |
0 |
0 |
1 |
9 |
0 |
9 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
6 |
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
0 |
B |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
13 |
0 |
D |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
8 |
1 |
1 |
1 |
1 |
15 |
0 |
F |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Так как индикатор А постоянно показывает 0, то синтезируем дешифратор только на индикатор В.
Для синтеза дешифратора используем карты Карно.
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
11 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
11 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
11 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
11 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
11 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
11 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
00 |
x |
x |
x |
x |
|
|
01 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
11 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
10 |
x |
x |
x |
x |
Индикатор А
Индикатор В
3.Счетная схема
Схема предназначена для хранения числа и изменения его под воздействием входных сигналов на единицу или заданную константу.
|
№ |
t |
t+1 |
T3 |
T2 |
T1 |
|||||||
|
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
J3 |
K3 |
J2 |
K2 |
D1 |
||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
x |
0 |
x |
1 |
|
|
2 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
x |
1 |
x |
0 |
|
|
3 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
x |
x |
0 |
1 |
|
|
4 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
x |
x |
1 |
0 |
|
|
5 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
x |
0 |
0 |
x |
1 |
|
|
6 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
x |
0 |
1 |
x |
0 |
|
|
7 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
x |
0 |
x |
0 |
1 |
|
|
8 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
x |
1 |
x |
1 |
0 |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
0 |
0 |
0 |
x |
x |
|
|
1 |
0 |
1 |
x |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
0 |
x |
x |
0 |
0 |
|
|
1 |
x |
x |
1 |
0 |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
0 |
0 |
x |
x |
0 |
|
|
1 |
1 |
x |
x |
1 |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
0 |
x |
0 |
0 |
x |
|
|
1 |
x |
1 |
1 |
x |
|
00 |
01 |
11 |
10 |
||
|
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
4. Делитель частоты
В связи с тем, что частота тактового генератора равна 210Гц, нам необходимо понизить ее до приемлемого для снятия показаний уровня.
|
Элементная база. |
||
Часть 2
Синтез конечного автомата
Задание: а- 11 Базис - " Или-не"
в- 10 Триггеры - RS
с- 01 Серия - любая
d- 00 Схема - 1
|
Сост-я |
Входные сигналы |
Выходные сигналы |
|||||||
|
a |
b |
c |
d |
a |
b |
с |
d |
||
|
S1 |
S2 |
S1 |
S4 |
S1 |
ay |
by |
ay |
ay |
|
|
S2 |
S2 |
S2 |
S2 |
S1 |
ay |
cy |
by |
ay |
|
|
S3 |
S4 |
S3 |
S4 |
S3 |
cy |
by |
cy |
by |
|
|
S4 |
S2 |
S4 |
S4 |
S4 |
cy |
ay |
ay |
ay |
|
S1 |
S2 |
S3 |
S4 |
||
|
S1 |
b,d |
a |
- |
c |
|
|
S2 |
d |
a,b,c |
- |
- |
|
|
S3 |
- |
- |
b,d |
a,c |
|
|
S4 |
- |
a |
- |
b,c,d |
Минимизация по входным сигналам:
а S1 |-- S2 ; b S1 |-- S1 ; c S1 |-- S4 ; d S1 |-- S1 ;
a S2 |-- S2 ; b S2 |-- S2 ; c S2 |-- S2 ; d S2 |-- S1 ;
a S3 |-- S4 ;b S3 |-- S3 ; c S3 |-- S4; d S3 |-- S3 ;
a S4 |-- S2 ;b S4 |-- S4 ;c S4 |-- S4 ;d S4 |-- S4 .
;
;
;
. .
Минимизация по выходным сигналам:
a S1 |--ay ; b S1 |--by; c S1 |--ay; d S1 |--ay;
a S2 |--ay; b S2 |--cy; c S2 |--by; d S2 |--ay;
a S3 |--cy; b S3 |--by; c S3 |--cy; d S3 |--by;
a S4 |--cy; b S4 |--ay; c S4 |--ay; d S4 |--ay.
|
Элементная база. |
||
Заключение
Целью данного курсового являлось научиться проектировать цифровые автоматы и их отдельные узлы. При расчете этого курсового я научился делать необходимые расчеты для синтеза конечных автоматов и счетных схем.
Список литературы
Годяев А. И. "Проектирование дискретных устройств".
Годяев А. И. "Методические указания по автоматике и телемеханике".
Лекции Крамаренко Е. Р.
Подобные документы
Обобщенная схема конечного цифрового автомата. Структурная и каскадная схема мультиплексора. Кодирование входных и выходных сигналов и состояний автомата. Схема разработанного цифрового устройства. Синтез дешифратора автомата. Выбор серии микросхем.
контрольная работа [279,1 K], добавлен 07.01.2015Теория дискретных устройств. Логическое проектирование дешифраторов. Временная диаграмма и принципиальная схема делителя частоты на десять. Расчет мультивибратора и сопротивлений. Синтез счетной схемы. Печатная плата синтезируемого дискретного устройства.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 24.03.2012Разработка дискретного устройства, состоящего из генератора прямоугольных импульсов высокой частоты (100 кГц), счетчика импульсов, дешифратора, мультиплексора и регистра сдвига. Синтез синхронного конечного автомата, у которого используются D-триггеры.
курсовая работа [198,8 K], добавлен 08.02.2013Составление структурной схемы автомата. Выбор элементной базы. Функциональная схема автомата. Задающий генератор и делитель частоты. Преобразователь параллельного кода в последовательный. Формирователь стартовых импульсов. Кодирование и минимизация.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 07.02.2013Проектирование цифрового устройства для передачи сообщения через канал связи. Разработка задающего генератора, делителя частоты, преобразователя кода, согласующего устройства с каналом связи, схемы синхронизации и сброса, блока питания конечного автомата.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.01.2013Алгоритм работы автомата Мили в табличном виде. Графический способ задания автомата. Синтез автомата Мили на Т-триггерах. Кодирование состояний автомата. Таблицы кодирования входных и выходных сигналов. Таблица переходов и выходов абстрактного автомата.
курсовая работа [24,7 K], добавлен 01.04.2010Проектирование конечного автомата, заданного оператором соответствия, с использованием канонического метода структурного синтеза автоматов. Тактирование от генератора синхронизирующих импульсов для устранения гонок в функциональной схеме автомата Мили.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 22.10.2012Основные узлы дискретного устройства: генератор прямоугольных импульсов, параллельно-последовательный счетчик, преобразователь кодов, делитель частоты, сумматор. Описание работы дискретного устройства. Выбор микросхем. Схема электрическая принципиальная.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 28.01.2013Разработка функциональной и принципиальной схем управляющего устройства в виде цифрового автомата. Синтез синхронного счётчика. Минимизация функций входов для триггеров с помощью карт Карно. Синтез дешифратора и тактового генератора, функции выхода.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 23.01.2011Структурная схема и синтез цифрового автомата. Построение алгоритма, графа и таблицы его функционирования в микрокомандах. Кодирование состояний автомата. Функции возбуждения триггеров и формирования управляющих сигналов. Схема управляющего устройства.
курсовая работа [789,4 K], добавлен 25.11.2010
