Интегральная (стр. 3 из 6)
2. Изобразите условное графическое изображение (УГИ) данной микросхемы, укажите назначение всех выводов.
3. Выясните разрядность счетчика (n) и коэффициент пересчета (N).
4. Укажите на УГИ значения логических сигналов, которые нужно подать на входы счетчика для начальной записи в счетчик двоичного числа (кода), заданного в таблице.
5. Произведите расчет и укажите на выводах УГИ двоичное число (код) в режиме счета (сложения) после поступления числа заданных тактовых (входных) импульсов, если заранее в нем было записано заданное двоичное число.
| Номер варианта | Тип микросхемы | Двоичное число | Число тактовых импульсов |
| 10 | К155ИЕ5 | 1010 | 42 |
Выполнение:
Данная микросхема – четырехразрядный двоичный счетчик, Выполненный на двухступенчатых триггерах J-K типа. Счетчик имеет два счетных входа С1, С2 и два входа установки нуля R01, R02. Вход Q1 внутренне не соединен с последующими триггерами. Это дает возможность использовать схему в двух независимых режимах работы в качестве: четырехразрядного двоичного счетчика, когда входные счетные импульсы поступают на вход С1.
После 42х тактов после записи числа указанного в таблице на выходе будет шестнадцатеричное число 4 или двоичное 0100.
Счетчик имеет 4 разряда и коэффициент пересчета равен 16.Расчет регистра
1. Выберите с таблицы микросхему регистра в соответствии с вариантом.
2. Приведите УГИ данной микросхемы.
3. Укажите предназначение всех выводов регистра.
4. Определите тип регистра, и опешите все функции, которые он может выполнять.
5. Укажите разрядность регистра.
6. Запишите на УГИ регистра значения всех логических сигналов, которые нужно подать на информационные входы, для записи в регистр заданного двоичного числа.
7. Опешите последовательность подачи сигналов для записи в регистр заданного двоичного числа.
8. Укажите, в какой форме происходит запись в последовательной или параллельной.
9. Рассчитайте и укажите на выходах регистра двоичное число, зафиксированное в регистре после выполнения сдвига вправо на четыре двоичных разряда.
10. Постройте диаграмму сдвига информации в регистре.
| Номер варианта | Тип микросхемы | Двоичное число | Число тактовых импульсов |
| 22,10 | К555ИР9 | 11100011 | 4 |
Выполнение:
Микросхема К555ИР9 представляет собой восьмиразрядный сдвиговый регистр с параллельной загрузкой и имеет два режима работы: параллельная загрузка и сдвиг. Параллельная загрузка информации осуществляется при наличии на входе выбора WR низкого уровня напряжения, причем загрузка происходит асинхронно.
После установки высокого уровня напряжения на входе выбора режима WRпо положительному фронту тактового импульса на входе синхросигнала SYN или входе блокировки синхросигнала DE происходит сдвиг. При высоком уровне напряжения на одном из входов SYN или DE состояние регистра не изменяется.
Условное обозначение данного регистра имеет вид: 
Для записи в регистр данного числа параллельно требуется следующая последовательность:
При параллельном вводе числа в регистр требуется всего один такт. Запись происходит с поступлением тактирующего импульса, который сохраняет состояния с информационных входов D0-D3. При этом для параллельной записи необходимо присутствие на входе PE сигнала низкого уровня.
В случае сдвига числа (заданного по варианту) вправо на выходах регистра будут присутствовать соответствующие сигналы:
| Выход | Без сдвига | Со сдвигом на 4 разряда |
| D0 | 1 | 0 |
| D1 | 1 | 0 |
| D2 | 1 | 1 |
| D3 | 0 | 1 |
| D4 | 0 | 1 |
| D5 | 0 | 1 |
| D6 | 1 | 1 |
| D7 | 1 | 0 |
Задание 4
Разработать, описать и начертить принципиальную электрическую схему электронного устройства соответственно варианту. Провести экономический расчет и расчет надежности электронного устройства.
Вариант 10.
· Построить дешифратор на 32 выхода на основе микросхем серии К155.
· Построить схему одного десятичного разряда таймера с кнопочным набором времени на основе микросхем серии К155.
Выполнение:
Построение дешифратора на 32 выхода.
Для решения поставленной задачи за основу были применены микросхемы серии К155ИД3, которые представляют собой четырехразрядный дешифратор с шестнадцатью выходами.
Принципиальная схема дешифратора с 32 выходами:
В данном устройстве применены две микросхемы К155ИД3 и одна микросхема К155ЛА3. Входной сигнал D0-D3 подается на соответствующие входы дешифраторов U1 и U2, а вход D4 подается на логическую схему состоящей из трех элементов 2И-НЕ, служащих инверторами.
Принцип работы заключается в следующем. При наличии на входе D4 сигнала низкого уровня логическая схема отключает второй дешифратор U2 и поступившие данные обрабатываются только первым дешифратором U1. В случае когда на вход D4 поступил сигнал высокого уровня отключается U1 и входной код уже обрабатывается U2. Таким образом в совокупности получается пятиразрядный дешифратор на 32 выхода состоящий из трех микросхем.
Расчет надежности.Методика расчета надежности заключается в следующем:
1.Составляется логическая схема надежности системы.
2.Все элементы проектируемой системы разбиваются на группы с одинаковыми внутригрупповыми интенсивностями отказов и производится подсчет количества элементов в каждой группе Nj.
3.Вычисляются произведения Njλj соответствующей группы элементов.
4.Расчитывается результирующая интенсивности отказов систем
где k - число групп элементов в системе.
5.Определяется среднее время безотказной работы
6.Вычисляется вероятность безотказной работы системы
где Тр = 105
7.Составляется таблица, куда заносятся исходные и расчетные данные (табл. 1).
Таблица1
| № группы | Наименование | Число элементов | λ*10-6 | Nj *λј |
| 1 | Микросхема К155ИД3 | 2 | 0,01 | 0,02 |
| 2 | Микросхема К155ЛА3 | 1 | 0,01 | 0,01 |
| 3 | Контактные разьемы | 3 | 0,05 | 0,15 |
| 4 | Платы печатного монтажа | 1 | 0,2 | 0,2 |
8.Сравниваются заданные значения вероятности безотказной работы и расчетные. Если Рзад>Ррасч, то необходимо принять меры для повышения надежности: упрощение схемы, применение более надежных элементов, облегчение режимов работы системы, резервирование системы.Экономический расчет.
Для расчета себестоимости блока составляется калькуляция. Расчет суммы затрат на материалы производится по формуле: