Генератор тактовых импульсов. Универсальный асинхронный приемопередатчик. Выходной буфер. Блок формирования обратного канала

Известно, что в источнике тока используется слабая зависимость тока от напряжения. Применяем транзисторы типа КТ3102(VT1) и КТ3107 (VT2), имеющие параметры:

ß=200

Ikmax=100 мА

Uбэнас=1 B

Рассчитаем источник тока на транзисторе VT2. Выбираем напряжение Uб=10 В, тогда ток базы Iб=0.1 мА. Ток делителя Iдел=(10-20)Iб, следовательно ток делителя Iдел=1 мА. Делитель на резисторах R14, R13 рассчитываем по формулам :

R14 = Uб/ (Iдел+Iб)=10/ (10+0.1)=9.1 kOм

R13 = UR13/ 1=1.3 kOм

R11=(Uпит-Uб-Uбэ)/Iэ=(Iдел*R13+(UVD1-Uбэ)/(Iк+Iб)=

=(1*1.3)/ (20+0.1)=325 Oм

Принимаем R11=330 Oм.

Резистор R9 расчитываем из условия :

UR9=((Uвых1 - Uбэ нас)* ß) / Ik)=

=((4-1)*200)/ 20 мА=30 кОм

Генератор тактовых импульсов.

Генератор тактовых импульсов рис.6. реализован на микросхемах  DD2.1, DD2.2 (К555ТЛ2) и DD3. Генератор построен на инвертирующих усилителях с порогом Шмитта. Резистор R2 смещает рабочую точку элемента DD2.1 на крутой участок передаточной характеристики, обеспечивая мягкое самовозбуждение. Значение R2 для ТТЛ обычно выбирается 330 Ом. В качестве делителя частоты используется счетчик К561ИЕ16 (DD3). С выхода 7 входная частота делится на 256, с выхода 5 - на 512 и так далее. Следовательно, для передачи информации со скоростью 9600 бод частота кварцевого резонатора - 9600 256 = 2457.6 кГц. Соответственно с выводов DD3 частота будет:

5 -- 2457.6 / 512 = 4800 бод

4 -- 2457.6 / 1024 = 2400 бод

6 -- 2457.6 / 2048 = 1200 бод

13-- 2457.6 / 4096 = 600 бод

12-- 2457.6 / 8192 = 300 бод

14-- 2457.6 / 16384 = 150 бод

15-- 2457.6 / 32768 = 75 бод

Таким образом меняя положение перемычки S1 можно менять скорость передачи.

Универсальный асинхронный приемопередатчик..

Универсальный асинхронный приемопередатчик (УАПП) рис.7. выполняет ключевую роль в приеме и передаче информации.  Реализуется на микросхеме DD8 (КР581ВА1А). В преобразователе используется только приемник микросхемы. УАПП предназначен для преобразования последовательного кода в параллельный. Рис.7. Универсальный асинхронный приёмопередатчик.

Назначение используемых выводов микросхемы:

TD0-TD7 - шина данных передатчика

RD0-RD7 - шина данных приемника

RCL     - синхронизация приемника

RDA     - сброс готовности приемника

RSI     - принимаемые данные в последовательном коде

ODA     - готовность приемника

RFE     - ошибка формата

CLR     - общий сброс

POE     - выбор контроля по четности или нечетности

NPB     - разрешение контроля символа

NSB     - выбор стоповых битов

NB1,NB2 - выбор длины слова (формат)

LDS     - загрузка регистра управления

Для выводов POE, NPB, NSB, NB1, NB2 составлена отдельная таблица режимов работы, с помощью которой УАПП настраивается на определенный формат обмена. С помощью перемычек S1 и S2 задается скорость и режимы работы приемника.

Выходной буфер.

Выходной буфер (рис.8.) необходим для согласования выходов УАПП и шиной приема данных АЦПУ. Реализован на микросхемах DD6, DD7.2, DD7.3, DD7.4 (K155ЛН5).

Формирователь обратного канала "ГОТОВ".

Блок формирования обратного канала " ГОТОВ " выдает на передатчик линии сигнал на время приема и печати символа. Выполнен на микросхеме DD4 (К555ТМ2).

Формирователь сигнала " SC-SL ".

Формирователь сигнала " SC - SL " (строб источника) выдает сигнал в АЦПУ после приема очередного символа. Сигнал выдается, если не было ошибки формата (разрыв связи).  Выполнен на микросхемах DD5.2 (К555ЛА4) и DD7.5 (К555ЛН5). Так как микросхема К555ЛН5 с открытым коллектором, то устанавливаем резистор R12 номиналом 1 кОм.

Узел сброса.

Узел сброса  устанавливает схему в исходное состояние при включении питания и разрыве линии. Выполнен на элементах R8/С1, DD5.1 (К555ЛА4), DD7.1 и DD7.6 (К555ЛН5). Резистор R8, выбранный номиналом 10 кОм, и конденсатор C1 необходимы для плавного запуска схемы при включении питания.

Сигнал " AC-SL ".