Функциональная схема дискретного устройства

1 РАЗРАБОТКА ДИСКРЕТНОГО УСТРОЙСТВА

         Согласно заданию требуется построить дискретное устройство, имеющее функциональную схему, изображенную на рисунке 1.

Рисунок 1 –  Функциональная схема дискретного устройства

ГИ       -         генератор импульсов;  

СТ       -         счётчик;                                  

MS      -         мультиплексор; 

ДС       -         дешифратор;

СД       -         шифратор;

SM      -         сумматор;

RG       -         регистр.

Функциональная схема представляет собой наглядное изображение электрических соединений функциональных блоков между собой, представленных в упрощенном виде. 

Первым функциональным блоком в схеме является генератор тактовых импульсов, вырабатывающий прямоугольные  импульсы, который управляет работой регистра и счетчика, а так же задаёт сигналы  синхронизации для других функциональных блоков дискретного устройства.

С выхода генератора импульсы поступают на вход двоичного суммирующего счётчика с коэффициентом счёта К_сч=26 ( счет ведется от 0 до 25), выполненного на шести D-триггерах. При поступлении очередного импульса триггеры изменяют своё состояние. При появлении на выходах триггеров 0 триггеры счетчика устанавливаются в начальное состояние. При дальнейшем поступлении импульсов процесс смены состояний триггеров повторяется. Так же  с выхода генератора импульсы поступают на регистр, для установки сигналов  синхронизации.

На вход  дешифратора от входного устройства  подается два входа, что позволяет получить на одном из десятичных выходов (0 до 3)  логическую единицу, эквивалентную поданному на входы двоичному коду от 000 до 011, выходы подаются на регистр.

Выходы с дешифратора  поступаю в регистр (параллельный, с элементами памяти – D триггер), с которого с  определённым периодом поступают на  шифратор, что позволяет получить на одном из двоичных  выходов  шифратора (от 00010 до 01011) кодовую комбинацию 3а+2 (где происходит преобразование кода «8421» в код «3а+2»), эквивалентную поданному на входы десятичному числу от 0 до 3. Выходы подаются  на мультиплексор.

Также на мультиплексор поступают 2 входа со счетчика, которые часто меняются (младшие разряды счетчика), на адресные входы.

С  мультиплексора у нас один выход прямой, который подается на сумматор (реализован на мультиплексорах ) у него 5 входов: 4 входа подаются со счетчика (поступают старшие разряда счетчика), и  1 вход с мультиплексора. В схеме сумматора происходит последовательное попарно сложение импульсов логических единиц и нулей, выходящих из мультиплексора  и счетчика. Затем результаты сумм и переносов поступают на выход устройства.

        Проект по теме «Синтез дискретных устройств» предназначен для закрепления знаний полученных в ходе изучения дисциплины «Теория дискретных устройств», синтезу узлов автоматики и телемеханики, а также дает навыки построения сложных схем синтезированных узлов.