Разработка цифрового устройства. Структурная схема устройства. Временные диаграммы работы устройства. Схема начальной установки, страница 10

В качестве емкостей С7, С6 и С5 используем конденсаторы типа К10-19 номиналами соответственно 13 пФ, 22 пФ и 24 пФ, в качестве сопротивлений R7, R6, R5 - резисторы типа Р1-4 номиналами 100 кОм.


3. ХАРАКТЕРИСТИКА типОВ микросхем

В ходе проектирования схемы использовались микросхемы серии К564:

К564ЛН2 (НЕ)

К564ЛА7 (2И-НЕ)

К564ЛЕ5 (2ИЛИ-НЕ)

К564ЛА8 (4И-НЕ)

К564ИЕ10 (счетчик)

К564КП2 (мультиплексор).

К564ТМ2 (D-триггер)

Приведем их краткую характеристику.

К564ЛН2 - в одном корпусе содержится шесть инверторов.

1, 3, 5, 9, 11, 13 - входы микросхемы; 2, 4, 6, 8, 10, 12 - выходы; 7 - общий вход; 14 - вход питания. Время задержки распространения не более 90 нс.   

К564ЛА7- четыре элемента 2И-НЕ одном корпусе

1, 2, 5, 6, 8, 9, 12, 13 - входы микросхемы; 3, 4, 10, 11 – выходы; 7- общий вход; 14-вход питания. Время задержки распространения не превышает 80 нс.

К564ЛЕ5 – схема 2ИЛИ-НЕ - четыре в корпусе

1, 2, 5, 6, 8, 9, 12, 13 – входы микросхемы; 3, 4, 10 ,11 – выходы микросхемы; 7- общий вход; 14-вход питания. Время задержки распространения не более 115 нс

К564ЛА8 – две схемы 4И-НЕ; 2, 3, 4, 5, 12, 11, 10, 9 – входы микросхемы; 1, 13 – выходы микросхемы; 7- общий вход; 6, 8 – свободные входы; 14-вход питания. Время задержки распространения не более 130 нс

К564ИЕ10 – два двоичных четырехразрядных счетчика; 1, 9 – тактовые входы; 2, 10 – входы разрешения счета; 7, 15 – входы сброса; 3, 4, 5, 6, 11, 12, 13, 14 – выходы микросхемы; 8- общий вход, 16-вход питания. Время задержки распространения не превышает 330 нс

К564КП2 – один мультиплексор

1, 2, 4, 5, 12, 13, 14, 15- информационные входы микросхемы; 9, 10, 11-адресные входы микросхемы; 6-вход запрета; 3-выход микросхемы; 7-напряжение смещения; 8-общий; 16-напряжение питания. Время задержки распространения не превышает 400 нс

К564ТМ2 – два синхронных D-триггера со входами предустановки и сброса; 5, 9, – D-входы микросхемы; 3, 11 – входы синхронизации; 4, 10 - входы сброса в «0»; 6, 8 - входы установки «1»;7- общий вход; 14-вход питания. Время задержки распространения не более 130 нс


4. РАЗРАБОТКА ПЕЧАТНОЙ ПЛАТЫ УСТРОЙСТВА

В настоящей работе предлагается на основе разработанной принципиальной схемы спроектировать печатную плату устройства. Печатная плата является конечным результатом деятельности по проектированию устройства. Она несет самую последнюю информацию о составе схемы, вплоть до того, что жестко определяет посадочное место каждой микросхемы и каждого дискретного элемента и расположение проводников, их соединяющих. В ходе проектирования был выбран следующий вариант: печатная плата выполняется на текстолитовой подложке, с двусторонней структурой проводников, с планарными микросхемами серии К564 и дискретными элементами. Изображение печатной платы приведено в приложении - представлено расположение корпусов и элементов на плате, изображение проводников с лицевой и обратной сторон.

Макетирование платы производилось средствами программного пакета P-CAD версии 4.5, в состав которого входит большое количество подпрограмм, служащих для той или иной цели. В данном случае, при разработке печатной платы использовался редактор печатных плат PC-CARDS, позволяющий проектировать самые разнообразные платы, причем как в ручном, так и в автоматическом режимах.

Основные принципы, которые были приняты во внимание в ходе разработки печатной платы, - это минимум корпусов микросхем и элементов, рациональный подход к размещению элементов на плате, оптимальная трассировка и сравнительно плотное расположение элементов. 


ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица 1. Перечень используемых в схеме элементов