Разработка цифрового таймера

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Одеський національний університет ім. І.І.Мечникова

Миколаївський навчально-науковий центр

Курсова робота

по дисципліні «Прикладна теорія цифрових автоматів»

на тему «Розробка цифрового таймера»

Керівник: К.т.н., доцент

Мельник В.А.

Виконавець: Студент групи К- 220

К i наш Олекс i й Анатол i йович

Миколаїв 2001

Опись документов:

Техническое задание на цифровое устройство

Введение

Функциональная схема

Применение устройства

Общая часть и выбор триггера

Структурная схема

Таблица состояний и граф-схема

Кодирование таблицы переходов

Выводы

Литература

Техническое задание на цифровое устройство

Цель разработки

Синтезировать цифровое устройство, подсчитывающее число секунд. Результат представить с помощью дешифратора. Счётчик замкнуть по модулю 60.

Основное назначение

При необходимости цифровой таймер можно использовать не только для подачи звукового сигнала в определённоё время, но и для включения или выключения какой-нибудь внешней нагрузки, например осветительной лампы, телевизора, радиоприёмника, магнитофона.

Общая характеристика устройства

Данное устройство обеспечивает отсчёт времени от 0 до 60 секунд с автоматическим сбросом. Пуск и остановку секундомера, возможно, осуществлять вручную в любой момент времени. Точность хода секундомера обуславливается стабильностью частоты задающего генератора.

Условия эксплуатации устройства

Рабочая температура окружающего воздуха от минус 30 до +50°С; относительная влажность воздуха до 98% при температуре до +35°С.

Устройство устойчиво к циклическому изменению температуры окружающего воздуха от предельной положительной до предельной отрицательной.

Комплектующие элементы

В данной схеме используются универсальные JK триггеры, элементы И-НЕ, И, ИЛИ.

Введение

В быту нередко бывает нужен прибор для отсчёта интервалов времени. Необходимость в нём возникает, например, при проявке фотоплёнок, приготовлении растворов, требующих дозировки времени, приготовлении пищи и во многих других случаях. Большую помощь здесь окажет цифровой таймер, позволяющий отсчитывать и индицировать время через 1с. Максимальная продолжительность отсчёта составляет 59 секунд.

Функциональная схема таймера изображена рис.1.

Рис.1.

Основой прибора является генератор тактовых импульсов, вырабатывающий последовательность импульсов с частотой 1 Гц. С генератора тактовых импульсов, импульсы попадают на счётчик секунд (единиц). Счётчик вырабатывает последовательность импульсов с периодом следования 1с. Счётчик содержит два сдвигающих регистра, выполняющих функции собственно счётчиков, два дешифратора, расшифровывающих их состояния, и управляющих сегментами индикаторов. Импульсы поступают на дешифратор. К выходам дешифратора подключаетсяиндикатор. (Рис.2.) Цифры на индикаторах такого типа формируются из семи сегментов высвечиваемыхв определённых сочетаниях.

Рис. 2

Объект "Семисегментный индикатор" служит для отображения поступающих на него данных в числовом виде.

Применение цифрового устройства

В настоящее время всё более широко применяются в качестве базового элемента устройств формирования и преобразования импульсов так называемые таймеры, непосредственно предназначенные для формирования стабильных временных интервалов. Схемы интегральных таймеров обычно содержат помимо элементов времязадающего моста и ряд других – триггеры, формирователи, ключи и другие, позволяющие реализовать на основе таймера различные импульсные устройства.

При необходимости цифровой таймер можно использовать не только для подачи звукового сигнала в определённое время, но и для включения или выключения какой-нибудь внешней нагрузки, например осветительной лампы, телевизора, радиоприёмника, магнитофона.

Общая часть и выбор триггера

Асинхронный десятичный счётчик .

Так как десятичный счётчик имеет десять состояний, то для его реализации необходимо четыре триггера. На рисунке 3. показана схема счётчика, а на рисунке 4. – его временные диаграммы.

Рис. 3.

Первоначально все триггеры установлены в состояние 0.Счёт осуществляется в соответствии с нормальной двоичной последовательностью чисел, включая число 8. В момент появления отрицательного фронта десятого тактового импульса первый триггер перебрасывается из состояния 1 в состояние 0. Поскольку сигнал с выхода триггера Т1 является тактовым для триггера Т2, то его изменение должно привести к переходу триггера Т2 в состояние 1. Однако этого не происходит по следующей причине. В момент входной сигнал J2 триггера Т2 равен D'=0 и, следовательно, триггер Т2 остаётся в состоянии сброса. В этот же момент в состоянии сброса необходимо установить и триггер Т4. Так как J4=BC=0 и K4=1, то когда в момент окончания импульса S9 триггер Т1 осуществляет переход 1®0, триггер Т4 устанавливается в состояние Т4=0. Теперь все триггеры установлены в нулевое состояние и готовы для приёма первого импульса и начала следующего цикла. Десятичный счётчик является так же схем

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать