Выбор микросхем по заданному базису, их учет, расчет мощности
Для построения схемы микропроцессорного автомата выбраны микросхемы серии 555, имеющие технологию изготовления ТТЛШ.
Основные параметры:
Напряжение источника питания Uист=+5 В
Уровень логической 1 U1=2.7 В
Уровень логического 0 U0=0.5 В
Схема МПА включает в себя следующие микросхемы:
-Дешифратор.
Дешифратор типа ИД6— полный, имеет четыре адресных входа. 1,2,4,8, два входа стробирования E1, E2 и шестнадцать выходов 0-15. Если на обоих входах стробирования уровни логического 0, то на том их выходов, номер которого соответствует значению двоичного входного кода, будет уровень логического 0, на остальных выходах — логической 1. Если хотя бы на одном из входов стробирования уровень логической 1, то независимо от состояния входов на всех выходах ИД формируется 1. Увеличить разрядность дешифратора можно, используя входы стробирования.
Микросхема ИД6— двоично-десятичный шифратор. Он преобразует двоичный код, поступающий на входы А0-А15 в сигнал низкого уровня, появляющийся на десятичном входе 0...15. Состояние дешифратора приведены в таблице №5.
Таблица №5. Состояние учета микросхем.
| № п/п | Обозначение на схеме | Тип МКС | Кол-во элементов | Кол-во МКС | Выполняемая функция |
| 1 | DD1 | 555ИД6 | 1 | 1 | DC 4*10 |
| 2 | DD2 – DD8.1 | 555ЛА3 | 25 | 7 | 4 ЛЭ 2 И-НЕ |
| 3 | DD9 | 555ЛА4 | 3 | 1 | 3 ЛЭ 3 И-НЕ |
| 4 | DD10 – DD11 | 555ЛА1 | 4 | 2 | 2 ЛЭ 4 И-НЕ |
| 5 | DD12 –DD15 | 555ЛА2 | 3 | 3 | 1 ЛЭ 8 И-НЕ |
| 6 | T17 (1,2) | 555ТВ6 | 4 | 2 | 2синхр.JKтриггера |
|
|
|
Электрические параметры всех выбранных микросхем представлены в таблице 6.
Напряжение питания всех микросхем Ucc= 5 В.
Таблица 6. Таблица электрических параметров микросхем
| Тип микросхемы | U0, В | U1, В | I0пот, мА | I1пот, мА | Iпот, мА | Pпот, мВт | Кол-во МКС | Pпот общ, мВт |
| 555ИД6 | 0,5 | 2,5 | - | - | 13 | 65 | 1 | 65 |
| 555ЛА3 | 0,5 | 2,7 | 4,4 | 1,6 | 3 | 15 | 7 | 105 |
| 555ЛА4 | 0,5 | 2,7 | 3,3 | 1,2 | 2,25 | 11,25 | 1 | 11,25 |
| 555ЛА1 | 0,5 | 2,7 | 2,2 | 0,8 | 1,5 | 7,5 | 2 | 15 |
| 555ЛА2 | 0,5 | 2,7 | 1,1 | 0,5 | 0,8 | 4 | 3 | 12 |
| 555ТВ6 | 0,5 | 2,7 | - | - | 8 | 40 | 2 | 80 |
| Итог потребляемая мощность ЦА |
| |||||||
Триггеры.
JK-триггеры подразделяются на универсальные и комбинированные. Универсальный JK-триггер имеет два информационных входа J и K. По входу J триггер устанавливается в состояние Q=1, Q=0, а по входу K — в состояние Q=0, Q=1. Комбинированный JK-триггер отличается от универсального наличием дополнительных асинхронных входов C и R для предварительной установки триггера в определенное состояние (логической 1 или 0)
|
|
|
Микросхемы ТВ6 содержат по два JK-триггера с общим выводом питания. Вход синхронизации С у всех триггеров инверсный динамический, поэтому данные от входов J и К переносятся на выходы Q и Q по отрицательному перепаду импульса С. Когда импульс на входе С переходит от высокого уровня к низкому, сигналы на входах J и К не должны изменяться. Информацию от входов J и K следует загружать в триггер, когда на входе С присутствует напряжение высокого уровня.
У триггеров микросхемы ТВ6 нет входа предварительной установки S, поэтому в таблице состояний (комбинированного JK-триггеров) необходимо исключить первую строку (асинхронную установку 1). Если на вход R будет подано напряжение низкого уровня, то входы J, K и С не действуют.
Для микросхемы ТВ6 в таблице состояний не имеет смысла и третья строка, так как они имеют только по одному асинхронному входу (С, R).
Логические элементы.
Выбор микросхем базиса «И-НЕ» серии К555. Микросхема триггеров:
Для построения схемы памяти используются JK-триггеры, выполненные в виде микросхемы К1533ТВ6. Потребуется 2 микросхемы, потому что одна микросхема содержит 2 (4 микросхемы). К155 имеет технологию ТТЛШ напряжением источника питания +5В.
|
|
|
Литература:
1. Калабеков Б.А, Мамзелев И.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы «Радио и связь», 1987.
2. Бойко В.И. И др. Схемотехника электронных систем. Санкт-Петербург «БХВ-Петербург», 2004
3. Нефёдов А.Б. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник Том 5 «КУБК-а», 1997
4. Богданович М.И. И др. Цифровые интегральные микросхемы, справочник МИНСК, Беларусь, 1996.
5. Будько Д.О. Вычислительная техника. Методическое пособие.
- Москва, 2004
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 468; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!