Моделирование схемы в программе «Electronic Work Bench»

Программа «Electronic Work Bench» была создана специально для моделирования практически идеальных электронных и электрических схем. Чтобы проверить правильность решения задачи, поставленной в курсовой работе, была смоделирована схема суммирующего синхронного счетчика. Эта схема приведена на рис 5.1.

Рисунок 5.1 - Схема суммирующего синхронного счетчика в программе «Electronic Work Bench»

В данной схеме были использованы JK-триггеры, логические элементы «И», источник питания, генератор прямоугольных импульсов, индикаторы состояния, комбинированные цифро-буквенные индикаторы, логический анализатор.

Как видно из рис 5.1, данная схема содержит те же элементы, что и схема электрическая принципиальная. Однако, здесь отсутствуют дешифраторы (преимущество программы) и входы сброса в триггерах (недостаток).

Просимуллировав процесс счета, с помощью логического анализатора получена временная диаграмма (рис 5.2), которая соответствуют моменту времени, изображенному на рис 5.1. Из нее следует, что переключение триггеров происходит по заднему фронту. Это соответствует теоретическим данным и подтверждает правильность моделирования схемы.

Рисунок 5.2 - Временная характеристика работы счетчика

Заключение

В данной курсовой работе был спроектирован суммирующий синхронный счетчик (уровни ТТЛ) с максимальной частотой счета 4,3 МГц на микросхемах серии К555 (К555ТВ6). Данный счетчик можно охарактеризовать малой потребляемой мощностью, приемлимой помехоустойчивостью и высоким быстродействием.

Проектирование данного устройства производилось двумя методами: теоретическим и визуальным.

Теоретический метод заключался в правильности выбора для данного вида счетчика элементной базы, от которой зависят основные параметры устройства, а также расчета элементов схемы. Так, например, в схеме (см. приложение А) производился расчет сопротивлений для согласования работы индикатора и дешифратора, подачи напряжения питания на микросхемы. Кроме этого при выборе элементной базы учитывались такие параметры, как экономичность, компактность, масс-габаритные параметры.

Визуальный метод предполагал проектирование данного устройства при помощи программы «Electronic Work Bench» (версия 5.12). Данный метод обладает, как и всякий другой, рядом преимуществ и недостатков. Например, к преимуществам можно отнести то, что условия, в которых проектируется схема максимально приближаются к идеальным, а к недостаткам - ограниченность элементной базы и программного обеспечения как такового.

Тем не менее, временные диаграммы, полученные с среде программы «Electronic Work Bench» подтверждают правильность проектирования теоретическим методом (например, то, что счет происходит по заднему фронту и т.д.).

То обстоятельство, что проектирование устройства осуществлялось теоретически и визуально, доказывает то, что теорию нужно подкреплять практическими навыками.

Данная курсовая работа является наглядным примером применения интегральных микросхем и теоретических расчетов на практике.

Приложение А

Суммирующий синхронный счетчик. Схема электрическая принципиальная ГЮИК.7.090.804.8 Э3

Приложение Б

Лучшие статьи по информатике

Полевые транзисторы и их применение
Актуальность темы. Полупроводниковые устройства, такие как диоды, транзисторы и интегральные схемы используются весьма широко в различных устройствах специа ...

Проектирование светодиодного табло на микроконтроллере PIC16C84
светодиодный надежность Развитие микроэлектроники и широкое применение ее изделий в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми раз ...

Проектирование цифровой системы коммутации на базе оборудования Surpass hiE 9200
В настоящее время многие операторы связи обладают развитой инфраструктурой, построенной во время становления телекоммуникационной отрасли в России. Инфрастр ...