1 Теоретична частина

1.1 Технічне завдання

Спроектувати пристрій для організації динамічної індикації цифрової інформації.

Вихідні дані:Розрядність індикатора-6

Частота сканування 4кГц

Період вхідного сигналу – 1с

3

2

4

5

6

1

7

Вхідний сигнал

1. Генератор такт.імпульсів

2. Індикатор

3. Розділ. фаз

4. Лічильник

5. Регістр

6. Комутатор

7. Дешифратор

Рисунок 1.1 – Структурна схема

1.2 Аналіз технічного завдання

На рисунку 1.1 зображено цифровий пристрій для організації динамічної індикації цифрової інформації.

Використання динамічної індикації обумовлено тим, що при індикації багаторозрядних чисел є потреба в великій кількості різного типу мікросхем і вимагається велике споживання енергії. При динамічній індикації використовується лише 1(один) дешифратор на який почергово подається інформація для кожного індикатора.

З приходом кожного блоку інформації активізується лише один індикатор. Тобто в кожен момент часу горить тільки один індикатор але оскільки переключення відбувається з великою швидкістю складається враження, що вони горять одночасно.

1.3 Технічні терміни

Завданням курсового проекту є розробка цифрового пристрою динамічної індикації. В курсовому проекті використані наступні терміни: генератор, регістри, мультиплексори, дешифратори, лічильники, індикатори та інші.

Генератор – пристрій призначений для перетворення електричної енергії джерела постійного струму в енергію незатухаючих електричних коливань заданої форми.

Регістром називають послідовнісний пристрій, призначений для записування, тимчасового зберігання і перетворення двійкової інформації.

Будь-який регістр складається із з'єднаних у певній послідовності тригерів і в багатьох випадках логічних елементів для керування ними. Кожний тригер призначений для введення, зберігання і виведення одного розряду двійкового числа. Загальне число тригерів у регістрі визначає його розрядність.

Дешифратор - призначений для перетворення двійкового коду на вході в сигнал на одному з виходів, а також в код семисегменного індикатора. Якщо входів n, то вихідних шин повинно бути M = 2ⁿ.

Лічильник імпульсів – це послідовнісна схема, що виконує: підрахунок кількості одиничних сигналів, що поступили на її вхід; перетворення кількості імпульсів в деякий код, відповідний їх кількості; збереження інформації у вигляді паралельного коду; поділ частоти вхідного імпульсного сигналу.

Мультиплексор – цифровий електронний багато позиційний перемикач (комутатор). Мультиплексор не має рухомих механічних контактів тому має велику швидкодію, малі габарити. Якщо мультиплексор має n адресних входів, то число інформаційних входів дорівнюватиме

Індикатор призначений для візуальної індикації. Він має сім сегментів і децимальну точку.

Релаксаційний процес – повільний процес заряду або розряду конденсатора.

Регенеративний (лавиноподібний) процес – швидкий процес переключення спускового пристрою. Спускові пристрої перебувають у закритому стані доти, поки напруга на їх вході не перевищує певного рівня. Якщо вхідна напруга перевищить цей рівень, пристрій стрибком переходить у відкритий стан. В якості спускових пристроїв використовують електронні лампи, транзистори, логічні елементи (ЛЕ).

Вихідний стан генератора може бути стійким і квазістійким.

Квазістійкий стан – коли напруга на виході генератора має постійне значення (“0” або “1”), але в схемі відбувається релаксаційний процес, який з часом приведе до стрибкоподібного переходу в інший стан.

Стійкий стан – напруга на виході генератора має постійне значення і змінити його може тільки зовнішній вплив.