Разработка генератора кодовых последовательностей импульсов на интегральных схемах

Пензенская государственная технологическая академия

Кафедра электроники и электротехники

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине:

"Электроника и микросхемотехника"

на тему:

«Разработка генератора кодовых последовательностей импульсов на интегральных схемах»

Пенза 2007 г.

Содержание

Введение

1. Разработка структурной схемы

2. Синтез функциональных блоков

2.1 Разработка генератора кодов

2.1.1 Выбор варианта структуры генератора кодов

2.1.2 Синтез комбинационной схемы на логических элементах

2.1.3 Синтез комбинационной схемы на мультиплексорах

2.2 Разработка блоков контроля кодовых комбинаций

2.2.1 Синтез блока контроля ошибочных комбинаций на логических элементах

2.2.2 Синтез блока контроля ошибочных комбинаций на мультиплексорах

2.2.3 Синтез блока контроля заданных комбинаций на логических элементах

2.2.4 Синтез блока контроля заданных комбинаций на мультиплексорах

2.3 Сравнительный анализ и выбор оптимального варианта функциональной схемы

3. Разработка принципиальной схемы

3.1 Выбор элементной базы

3.2 Выбор схемы и расчет генератора тактовых импульсов

3.3 Расчет схемы начальной установки

3.4 Расчет конденсаторов развязки по цепи питания

3.5 Расчет длительности переходного процесса

3.6 Расчет потребляемой мощности

3.7 Оценка показателей надежности

4. Моделирование отдельных узлов генератора в программе «ElectronicsWorkbench»

Заключение

Литература

Введение

Цель выполнения курсового проекта состоит в закреплении теоретических знаний по схемным принципам построения устройств вычислительной техники, а также в приобретении практических навыков проектирования конкретных цифровых устройств. Для успешного осуществления работы необходимо уметь: подбирать и использовать литературные источники и нормативные документы; выявлять аналоги и обоснованно выбирать оптимальные технические решения; грамотно применять методы синтеза и анализа микроэлектронных узлов; оформлять схемную и текстовую документацию согласно требованиям ЕСКД.

Элементной базой современных вычислительных устройств служат большие и сверхбольшие интегральные схемы (ИС), в том числе программируемые логические ИС (ПЛИС), которые проектируются автоматизированными методами с помощью ЭВМ. Однако, внутренние структуры таких ИС представляют сочетания все тех же типовых узлов (логических элементов, комбинационных и последовательностных блоков), которые продолжают выпускаться в виде автономных ИС средней степени интеграции. Реализация проектируемого устройства на ИС средней интеграции предполагает определенную свободу выбора элементов с учетом их назначения и особенностей применения, а также позволяет проявить элементы творчества в процессе их сопряжения.

Можно выделить следующие основные этапы проектирования:

* этап формирования технического предложения и структурного проектирования на основе анализа задания и уровня техники в данной области;

* этап функционального проектирования с выявлением общих технических решений и принципов функционирования;

* этап схемотехнического проектирования на основе выбранной элементной базы с поиском принципиальных решений узлов, расчетом режимов элементов и оценкой технических показателей функционирования. Итогом данного этапа является разработанная схемная конструкторская документация;

* этап экспериментального исследования спроектированного устройства с целью подтверждения его работоспособности.

Техническим заданием на работу предусмотрено проектирование генератора последовательности двоичных слов. Подобный генератор может использоваться для формирования микропрограмм управления технологическим процессом, для генерирования измерительной последовательности импульсов, для образования цифровых сообщений при передаче информации по линии связи. объем проекта в его содержании по существу относительно невелик, устройство в зависимости от предпочтений исполнителя может содержать от 10 до 20 корпусов ИС средней интеграции. В то же время работа охватывает основные этапы проектирования от поиска возможных вариантов структуры до получения электрической принципиальной схемы с проверкой ее работоспособности.

Материалы проекта изложены в пояснительной записке и приложениях к ней, включающих принципиальную электрическую схему разработанного устройства и перечень входящих в нее элементов. Результатом работы является создание устройства, доведенного до уровня практической реализации и проверенного экспериментально путем компьютерного моделирования.

1. Разработка структурной схемы

В структуру разрабатываемого устройства необходимо включить генератор тактовых импульсов, снабжающий остальные блоки синхросигналами. Наряду с генератором тактовых импульсов основным блоком служит собственно генератор кодов, представляющий собой цифровой автомат. Для обеспечения функционирования устройства и проверке комбинаций на правильность необходимо предусмотреть блок контроля ошибочных комбинаций и блок контроля заданной комбинации. Структурная схема устройства представлена на рисунке 1.1.

В схеме приняты обозначения:

ГТИ – генератор тактовых импульсов;

ГК – генератор кодов;<

Внимание, отключите Adblock

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

Скачать