Цифровые электронные устройства. Интегральные схемы транзисторно-транзисторной логики (ИС ТТЛ). Три новые, перспективные, усовершенствованные ТТЛШ

Страницы работы

Фрагмент текста работы

выходах элементов 8И-НЕ формируются сигналы, разрешающие загрузку кода буквы в соответствующий регистр памяти. Таким образом, к моменту, когда счётчик станет в положение “все единицы”, на выходах регистров RG1-RG8 будут двоичные коды букв фамилии “мИРОШНИКОВ”, причём код первой буквы “М” будет находится в регистре RG1, второй буквы “И” – в регистре RG2 и следующие буквы в последующих регистрах. Так как  буквы “И”,”О” повторяются, то  вместо 10-ти регистров используем 8-м регистров. К выходам регистра подключается два семисегметных  индикатора, на которых будет высвечиваться  буква “И”, то же самое и с буквой  “O”.

5. ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

В качестве генератора импульсов используем следующую схему  (рис.6):

Рис.6  Генератор импульсов на логических элементах  “ИЛИ-НЕ”

Данный генератор импульсов обладает относительной нестабильностью порядка , что удовлетворяет заданию  курсового проекта. Резисторы выбираются исходя  из  условия ,  что  R1=R3 , R2=R4 . Выбираем резисторы  из  ряда Е24:

R1=R3=220 Ом (ряд Е24) , R2=R4= 470 Ом (ряд Е24).Для того, чтобы на выходе получить  импульсы  с   F=100 кГц , нужно выбрать ёмкость конденсатора  С1=5.1нФ.

В качестве  инверторов используется  микросхема  DD1 К155 ЛН1, представляющая  собой    6НЕ логических элементов.

Использованная литература (1).

6. Счётчик импульсов.

В качестве счётчика импульсов применена микросхему DD2 К155ИЕ5.Микросхема- ИЕ5 является четырехразрядным  асинхронным  счетчиком. Счетчик состоит  из четырех JK-триггеров, образующих два независимых делителя  на 2 и на 8. 

Счетчик имеет два входа R, объединенных по И-НЕ, для синхронного  сброса(обнуления ),выводы 2 и 3.Тактовые входы всех  триггеров инверсные  динамические, поэтому переключение триггеров будет происходить спадом импульса. Чтобы получить делитель  на  16, необходимо внешней перемычкой  на 2  и  на 8,замкнув выводы микросхемы  12 и 1.Входную последовательность импульсов необходимо  подать на тактовый  вход первого  триггера(вывод 14).

Рис.7 Структурное  обозначение  К155Е5

При этом  происходит одновременное деление  на 2,4,8, и на 16 как показано на временных диаграммах (рис.10).

Рис.8  Схемная реализация  счетчиков

Счетчик  К155ИЕ5 самый распространенный  ТТЛ  счетчик. Для  его нормальной работы  требуется : входы  R1,R2 закоротить на землю; соединить входы С1 и 1 как показано на  (рис.7).

Рис.9  Состояние счетчика ИЕ5

Так как счёт происходит по спаду импульса, то сигнал переноса снимаем с выхода 3-го разряда первого счётчика (DD1) и подаём на вход   второго счётчика(DD2).Получается восьмиразрядный двоичный счётчик импульсов, первые 5 разрядов которого будем использовать в качестве счётчика кода букв алфавита, а 3 старших разряда будут кодировать порядковый номер буквы в фамилии студента.

Рис.10  Временные диаграммы работы счетчика

Этот счетчик с последовательным переносом,  и срабатывание каждого последующего триггера запаздывает относительно входного сигнала на сумму задержек всех предыдущих  триггеров.

7. Логические элементы.

На логических элементах  2ИЛИ-НЕ, НЕ, 8И-НЕ собраны схемы сравнения кодов букв. Микросхема К155ЛИ1 представляет собой  4 элемента 2И,в данной работе эти элементы используются как повторители, так выходы ТТЛ нельзя нагружать больше 10-ю других микросхем. Микросхема К155ЛН1 представляет собой элемент 6НЕ , в данной работе эти элементы используются в качестве инверторов. Микросхема К155ЛА2   представляет собой элемент 8И-НЕ.

8. Регистры памяти.

Микросхема  К155ИР13 представляет собой восьмиразрядный синхронный реверсивный  регистр сдвига. Логическая  структура приведена на (рис.12).

Рис.11 Условно-графическое  изображение К155ИР13

Рис.12 Структура регистра ИР13

Синхронную работу регистру обеспечивают входы выбора  режима S0 и  S1:

Рис.13 Состояние  регистра ИР13

Из рисунка (рис.13)  видно, что режим хранения  (входы  S0=S1=0 ),параллельная загрузка (входы   S0=S1=1 ),сдвиг влево (входы   S0=0,S1=1 ), сдвиг вправо (входы S0=1, S1=0).

Согласно режиму работы “Параллельная загрузка”,если на вход подано напряжение высокого уровня (т.е “1”), то данные подготовленные  на входах  D0-D7,появятся на выходах Q0-Q7 после прихода очередного положительного перепада   тактового импульса на вход С . Когда на входе  действует напряжение высокого уровня, то данные в регистре остаются без изменения (входы  D0-D7 и C не действуют).Тактовые импульсы для регистров снимаются непосредственно с выхода

Похожие материалы

Информация о работе