КУРСОВА ЗАДАЧА
ПО
ЦИФРОВА СХЕМОТЕХНИКА
Управление на матрична индикация
Изготвил : Станислав Стоилов Проверил : доц . Якимов
ФЕТТ , 34 група / ...................... /
№ 101210126
Съдържание
1. Задание
2. Блокова схема
3. Принципна схема
4. Използвани ИС , вътрешна структура и характеристики
5. Таблица на функционалната класификация
6. Изчислителна записки на дискретните външни елементи
7. Изисквания към захранващия блок
8. Описание на действието на схемата
1. Задание :
Да се проектира електрическа схема на матрична индикация , управление на четири индикатора
2. Блокова схема :
3. Принципна схема :
4. Използвани ИС , вътрешна структура и характеристики
Интегрална схема 1 - Тригер на Шмит “ 74HC14 “
Интегрална схема 2 – Брояч “ 74HC90 “
Интегрална схема 3 – Дешифратор “ 74HC138 “
Интегрална схема 4 - ROM Signetics “ 2513 “
5. PNP Tранзистори “ 2N3906 “
6. Матрица “ LB05571KBH1B ” 5 x 7 “
74HC14 : Интегралната схема се използва за тактов генератор ,
първи праг на входното напрежение от хистерезисната крива V+ – 1,2 V ,
втори праг на входното напрежение от хистерезисната крива V- – 2,1 V ,
изграден чрез TTL Технология.
74HC90 : Двоичен брояч , със вход CB и разрешаващи входове R01 и R02 , изградени на стандартна TTL логика.
Таблица на Истинност :
74HC138 : Дешифраторът е триразряден като на входовете А0,А1,А2 се подава двоичния код който следва да бъде преобразуван в унитарен , изходът Y7 които се свързват към маса.
PNP 2N3906 :
Матрица LB05571KBH1B :
Спецификация
|
Pазмери
|
Мерни Единици
|
Диаметър на точката
|
3.00
|
mm
| Pазмери |
20 x 28.6
|
mm
|
Ток в права посока
|
20
|
mA
|
Напрежение в права посока
|
2
|
V
|
ROM Signetics 2513 : ROM памет , чрез която се генерира ASCII код и изходните сигнали на брояча , захранва се от + 5 V , -5 V.
Символ
|
Параметри
|
MIN
|
TYP
|
MAX
|
Единица
|
ILI
|
Входен ток
|
-
|
10
|
500
|
nA
|
ILO
|
Изходен Ток
|
-
|
10
|
1000
|
nA
|
IDD
|
Захранване
|
-
|
12
|
15
|
mA
|
IGG
|
Захранване
|
-
|
10
|
15
|
mA
|
VIL
|
Ниво на Логическа " 0 "
|
-
|
-
|
0.6
|
V
|
VHL
|
Ниво на Логическа " 1 "
|
3.4
|
-
|
5.4
|
V
|
5. Таблица на функционалната класификация :
№
|
ИС
|
Функционална
класификация
|
Функция
|
Обозначение
|
1
|
ИС 1
|
Тригер на Шмит
|
Тактов генератор
|
74HC14
|
2
|
ИС 2
|
Двоичен Брояч
|
Брояч
|
74HC90
|
3
|
ИС 3
|
Дешифратор
|
Дешифратор
|
74HC190
|
4
|
ИС 4
|
PNP Tранзистори
|
Ключ
|
2N3906
|
5
|
ИС 5
|
Матрица ( 5x7 )
|
Индикатор
|
LB05571KBH1B
|
6
|
ИС 6
|
ROM
|
Знаков Генератор
|
2513
|
6. Изчислителна записки на дискретните външни елементи :
1. Тактовия генератор е необходимо да изработва правоъгълни импулси с честота n пъти по-голяма от честотата на регенераци. Така при избрана честота на регенерация fрег=50Hz за честотата на тактовия генератор се получава fТГ=n.fрег=6.50=300Hz. Оттук за необходимите продължителности на импулса и на паузата се намира: tИ=tП=1/fТГ=1/400=3,33ms.f = 1 / 0,8.RC.За C=10nF се получава R= 416KΩ.
2.За токоограничаващите резистори :
UCC = 5 V , UCE = 0,3 V UF = 2 V
UR = UCC – UCE – UF – Ux/y = 5 – 0,3 – 2 = 2,7 V
RI = UR / IF = 2,7 V / 0,02 A = 135Ω
Базов Ток : IB = Ic / B = 0,175 / 50 = 3,5 mA
Rc = UBE / ICB = 0,7 / 70 nA = 10kΩ
Напрежение на Изхода на Дешифратора при Ниско Ниво = 0 V , следователно
RB = ( UCC – UBE – UDX ) / IB = ( 5 – 0,7 – 0 ) / 0,0035 = 1,35 KΩ
7. Изисквания към захранващия източник :
Избира се захранващ източник с напрежение Ucc=5 V.Тока консумиран от захранващия източник е сума от токовете, консумирани от всяка интегрална схема Icc = Icc ( 74HC14 ) + Icc ( 74HC90 ) + Icc ( 74HC138 ) + Icc ( 2513 ) =
= 20 uA + 15 mA + 40 uA + 500nA = 15,06 mA
8. Описание на действието на схемата :
Тактовият генератор, реализиран чрез тригер на Шмит изработва поредица от правоъгълни импулси.
Двоичния брояч брои импулсите, които са подадени на входа му и на изхода извежда броя като двоично число. Броячът брои от 0 до 6 и изходните му комбинации са: 000,001,010,011,100,101, 110.
Дешифраторът служи за дешифриране на комбинациите подадени на входа му от двоичния брояч като ги преобразува в унитарен код. Чрез него се позволява разрешаването на отделните индикатори последователно във времето. Разрешаващото ниво за дешифратора е ниското ниво.
Като ключ за разрешаване на светодиодните индикатори се използват PNP транзистори които се отпушват при логическа 0 .
ROM паметта се управлява паралелно от брояча , като чрез него се генерира ASCII код и се управляват колоните на матрицата. При постъпване на код на входа на ROM паметта тя го преобразува в изходен код , който засветява необходимите светодиоди в индикатора и той индицира.
Сподели с приятели: |