Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Проектирование компаратора




Компаратор, или устройство сравнения, определяет отношения между двумя двоичными словами. Для проектируемого FIFO в компараторе основным отношением является «равно». Поэтому определим эту функцию и построим нужный компаратор, так как в серии 1533 нет специализированной микросхемы, реализующей функцию сравнения, например, как в серии 1561 микросхема КР1561ИП2.

Таблица функции «равно» для сравнения слов длиной 3 представлена ниже (табл.2). В таблице выпишем только те наборы переменных, где функция принимает значение 1.

Таблица 2
А1 А2 А3 В1 В2 В3 F

 

Выписав СДНФ функции F и сгруппировав слагаемые, получим:

.

На рис.10 представлена схема компаратора, на рис.11 его эквивалентная схема.

Рис. 10. Компаратор. Схема электрическая функциональная
А1
А2
А3
В1
В2
В3
F
ЛН1
 
 
 
 
 
ЛИ3
&
&
&
=
=
=
ЛП5
=



Рис. 11.Эквивалентная схема компаратора
A0
= =
Q
A1 А2 А3
F
B
В1 В2 В3

Перечень используемых микросхем:

КР1533ЛП5 ‑ 1шт.;

КР1533ЛН1 ‑ 1шт.;

КР1533ЛИ3 – 1 шт.

Параметры используемых микросхем

Регистры

 

 

Счётчики

 

 

Триггеры

 

 

Логические элементы И

 

 

Логический элементы НЕ

 

 

Логический элементы исключающее ИЛИ

 

 


 


Принципиальная схема устройства

 
 
EWR
RED
A0
= =
Q
B
 
RG (8сл.×8р.)
RD1 RD2 RD3 ERD
WR1 WR2 WR3 EWR
D
Q
 
 
 
 
 
 
 
С ECR ECT EWR
D
CТ2
Q
CR
R
 
 
С ECR ECT EWR
D
СТ2
Q
CR
R
 
 
 
 
 
S R
T
 
 
& S1 S2
T
 
 
R
 
S R
T
 
 
& S1 S2  
T
 
 
R
 
ЛИ1
 
ЛН1
 
 
 
 
 
 
&
&
&
&


 


Перечень элементов

 

Обозначение Наименование Количество
D1 ЛЕ5 – 4 эл.2ИЛИ-НЕ
D3,D5 ИЕ11-СЧЕТЧИК
D2,D4,D9-D71(НЕЧЕТНЫЕ),D73.2 D80,D81,D82 Элемент НЕ
D6,D7 ИМ1-СУММАТОР
D8-D70 (ЧЕТНЫЕ) ИР6-РЕГИСТР
D72,D74 ЛН1-6ИНВЕРТОРОВ 2 по 4 эл.
D73,D75,D76,D77,D78 ИД1-ДЕШИФРАТОР
D73.1 ЛА7-4 ЭЛЕМЕНТА 2И-НЕ
D79 ЛА8 – 2 ЭЛ. 4И-НЕ
D83 ЛЕ6 – 2ЭЛ.4ИЛИ-НЕ

 

Можно заменить отдельные элементы НЕ микросхемой ЛН1- тогда этих схем нужно будет 8(DN1-DN8).

 

Токи и потенциалы

В спроектированном устройстве регистровой памяти используется серия К1533. Напряжение питания данной серии Uпит.=+5В±10%. Входные и выходные логические уровни сигналов совместимы внутри одной серии, в данном случае 1533.

 

Нагрузка

Все элементы данного устройства принадлежат одной серии 1533, это значит, что емкостные параметры входов и выходов согласованны.

 

Потребляемая мощность

Расчёт потребляемой мощности производится в следующем порядке. Сначала в справочных данных находятся значения потребляемых токов Iпотр. для каждой микросхемы. Далее рассчитывается потребляемая мощность одной микросхемы данного типа. Затем полученное значение помножается на число таких микросхем в устройстве. Полученные значения складываются между собой, образуя суммарную потребляемую мощность.

Pпотр. = Iпотр.Uпит.

Таблица результатов расчёта

Тип Потребляемый ток, мкА Количество Мощность
ЛН1      
       
       
       
       
       
       
       
       

 

Итого общая мощность схемы получилась = 747,66 мкВт.


 

Литература

1. Бойко В.М. Схемотехника электронных систем. Цифровые устройства [Текст] / В.М. Бойко, А.Н. Гуржий, В.Я. Жуйков, А.А. Зори, В.М. Спивак, В.В. Багрий ‑ СПб.: БХВ-Петербург, 2004.-512 с.

2. Браммер, Ю.А. Цифровые устройства: Учеб. пособие для вузов [Текст] / Ю. А. Браммер, И.Н. Пащук М.: Высш. шк., 2004. ‑229 с.

3. Китаев, Ю.В. Основы цифровой техники. Учебное пособие: [Текст] / Ю.В. Китаев. ‑ СПб: СПбГУ ИТМО, 2007, 87 с.

4. Мурашко, И.А. ЭВМ и периферийные устройства: Курс лекций по одноименной дисциплине для студентов специальности «Информационные системы и технологии» [Текст] /И.А. Мурашко. – Гомель: ГГТУ имени П.О.Сухого, 2011. – 101 с.

5. Нефёдов А.В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги: Справочник Т. 10. [Текст] / А.В. Нефёдов – М.: ИП РадиоСофт, 2001. – 544 с.

6. Петровский И.И. Логические ИС КР1533, КР1554. Справочник. [Текст] / И.И. Петровский, А.В. Прибыльский, А.А. Троян, В.С. Чувелев ‑ М: “БИНОМ”, 1998.

7. Угрюмов, Е.П. Цифровая схемотехника [Текст] / Е.П. Угрюмов. ‑ СПб.: БХВ-Петербург, 2004.-528с

 





Читайте также:


Рекомендуемые страницы:


Читайте также:
Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней...
Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ...
Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (604)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.009 сек.)