Кодирующее устройство для ввода информации с клавиатуры

| Категория реферата: Рефераты по информатике, программированию
| Теги реферата: сочинение рассуждение, реферат молодежь
| Добавил(а) на сайт: Ильясов.

2. Выбор и обоснование принципиальной схемы устройства

2.1. Выбор и обоснование схемы электрической функциональной

Кодирующее устройство на основе сканируемой клавиатуры формирует четырех разрядный двоичный код и содержит: блок сканирования
(последовательно включенный четырех разрядный двоичный счетчик, DD2, шестнадцативходовый мультиплексор DD3), формирователь сигнала “ГОТ” на триггере DD4 элементе “И-НЕ” DD1.2.

С генератора тактовых импульсов такты поступают на четырех разрядный двоичный счетчик. (Счетчик служит для счета импульсов. Коэффициент пересчета счетчика Ксч=2n соответствует максимальному количеству подсчитываемых единиц информации, где n- количество триггеров). Такты на счетчик поступают через элемент “И-НЕ”. Элемент “И-НЕ” предназначен для подачи импульсов на счетчик DD2 в зависимости от сигнала формируемого на D- триггере.

Сигналы с выхода счетчика поступают на шестнадцативходовый мультиплексор DD3.(Мультиплексор имеет несколько информационных входов и один информационный выход, а так же управляющие входы. Он обеспечивает передачу информации с одного из входов, в зависимости от кода обозначающего номер информации входа поданного на управляющие входы).

С выхода мультиплексора сигнал идет на триггер DD4.1.(Триггер - запоминающий элемент, он обеспечивает запись, хранение и выдачу одного бита информации. Он имеет два устойчивых состояния). На прямом выходе триггера формируется сигнал “ГОТ”. С инверсного выхода сигнал идет на элемент “И-
НЕ”.

Сигнал “ГОТ” формируется на элементе “И-НЕ” (DD1.2) и D- триггере
(DD4.1).

Схема электрическая функциональная представлена на рисунке 2.1.1.

& C1 СТ МХ

C2

От

Клавиатуры

Рис. 2.1.1. Функциональная схема кодирующего устройства.

2.2. Выбор и обоснование элементной базы

Элементную базу я выбрал на интегральных микросхемах серии К155, так как эта серия подходит по единственному заданному параметру Uип= 5 В.

Интегральные микросхемы серии К155 выпускаются в пластмассовых корпусах. Имеют диапазон рабочих температур от –10 до +70 градусов, часть микросхем выпускается также в керамических корпусах и имеет обозначение
155, с диапазоном рабочих температур от –45 до +85 градусов.

Интегральные микросхемы серии К155 широкого потребления, дёшевые, что является достоинством данной серии.

Сравнительные характеристики нескольких серий приведены в таблице
2.2.1.

Таблица 2.2.1.
|Серия |К155 |К531 |К555 |КР1531 |КР1533 |
|I0вх, мА |-1,6 |-2,0 |-0,36 |-0,6 |-0,2 |
|U0вх max, В|0,8 |0,8 |0,8 |0,8 |0,8 |
|I1вх, мА |0,04 |0,05 |0,02 |0,02 |0,02 |
|U1вх min, В|2,0 |2,0 |2,0 |2,0 |2,0 |
|U0вых, В |0,4 |0,5 |0,5 |0,5 |0,4 |
|I0вых, мА |16 |20 |8 |20 |4 |
|U1вых, В |2,4 |2,7 |2,7 |2,7 |2,5 |
|I1вых, мА |-0,4 |-1 |-0,4 |-1 |-0,4 |

К155 ЛА3

Рис. 2.2.1. УГО логического элемента.

Сравнительные характеристики логических элементов приведены в таблице
2.2.2. из которой наиболее подходящая К155 ЛА3.

Таблица 2.2.2.
|Серия |К155 ЛА1 |К155 ЛА2 |К155 ЛА3 |К155 ЛА4 |
|Pпотр, мВт |39 |21 |78 |80 |
|U1вых , В |2,4 |2,4 |2,4 |2,4 |
|U0вых, В |0,4 |0,4 |0,4 |0,4 |
|t1,0зд. р., |15 |15 |15 |15 |
|нс | | | | |
|t0,1зд. р., |22 |22 |22 |29 |
|нс | | | | |
|Uпст, В |0,4 |0,4 |0,4 |0,4 |

К155 ИЕ5

Рис. 2.2.2. УГО счетчика.