Курсовая с практикой на тему Разработать двоично-десятичный счетчик в коде 8,4,2,1

Содержание:

Введение. 2

1. Двоично-десятичные счетчики. 3

1.1 Принцип действия. 3

1.2 Классификация счетчика. 4

1.3 Суммирующий последовательный счетчик. 5

1.4 Вычитающий последовательный счетчик. 7

1.5 Реверсивный последовательный счетчик. 7

1.6 Параллельный суммирующий счетчик. 11

1.7 Счетчик с параллельным переносом. 11

2. Разработка принципиальной схемы двоично-десятичного
счетчика. 12

2.1 Составление структурной схемы. 12

2.2 Блок управления. 13

2.3 Выбор схемы построения счетчика 8-4-2-1 и описание
работы схемы. 14

Заключение. 19

Список используемой литературы. 19

Введение:

В настоящее время трудно
себе представить человека без сотового телефона или дом без телевизора. При
этом размеры и вес данных устройств минимальны. В сравнение еще тридцать лет
назад сотовый телефон достигал веса 3 кг, а телевизор 100 кг. Такое же
положение и на современных предприятиях средства автоматизации и электронные
приборы значительно уменьшились в размерах, выросла точность измерений, а так
же увеличилась надежность приборов.

Данных результатов
человечество добилось за столь короткое время за счет развития
микроэлектроники. Интеграция сверхбольших интегральных схем достигла более
1000000 элементов, другими словами в одном корпусе более миллиона транзисторов.
Что позволило более эффективно использовать место за счет большей
функциональности выпускаемых микросхем. Например, микроконтроллеры фирмы atmel и
других фирм способны заменять собой любую микросхему или ряд микросхем за счет
возможности их программирования, то есть пользователь может задать условия
работы микроконтроллера в соответствие со стоящей перед ним технической
задачей.

Но это стало возможно
только благодаря правильным конструкторским решениям при создании
микроконтроллеров. Ведь они состоят из базовых элементов, которые необходимо
рассчитывать. Как один из компонентов данных микросхем являются
двоично-десятичные счетчики. Они получили широкое применение в радиоаппаратуре,
что и говорит нам об актуальности темы нашего курсового проекта «Разработка
двоично-десятичного счетчика в коде 8-4-2-1.»

Целью написания данной
курсовой работы является ознакомление с работой двоично-десятичных счетчиков и
получение практических навыков конструирования электронных схем.

Для достижения данной
цели нам были поставлены следующие задачи:

—
ознакомиться с принципами работы и видами двоично-десятичных счетчиков;

— провести анализ оптимальной конструкции
по заданным параметрам;

— разработать принципиальную электрическую
схему двоично-десятичного счетчика, с вводом информации в числоимпульсном коде,
установка в ноль при достижении счета 40, с выводом на разъем в десятичном коде
подекадно.

При написании данной
курсовой работы были использованы следующие методы исследования: анализ
литературы, изучение современных статей по данной теме.

Заключение:

В нашем курсовом проекте
мы рассмотрели принципы работы счетчиков, их структуру и состав, получили
практические навыки проектирования счетчиков, а так же разработали
электрическую принципиальную схему для счета входящих сигналов до значения 40,
с возможностью подачи тестовых сигналов, организацией сброса счетчиков в 0 и
вывод десятичного значения на разъем устройства.

На основание выше
сказанного считаю все поставленные задачи в нашем курсовом проекте
выполненными. А полученные знания бесспорно потребуются в дальнейшем изучение
данной специальности. Но так же я считаю, что конструирование подобных схем
лучше выполнять на микропроцессорах. На фоне того, что они дороже их
многофункциональность и миниатюризация компенсируют этот недостаток.

Например, данную схему
вместо 7 корпусов микросхем достаточно использовать 1 микросхему, например, attiny2313 фирмы Atmel, а чтобы не потерять скорость
обработки данных, но при этом отобразить получаемые данные на семисегментных
индикаторах, при использовании одной микросхемы, достаточно использовать atmega 8, той же фирмы производителя.

Фрагмент текста работы:

1. Двоично-десятичные счетчики

1.1 Принцип действия.

Цифровой счетчик
импульсов — это цифровой узел, который осуществляет счет поступающих на его
вход импульсов. Результат счета формируется счетчиком в заданном коде и может
храниться требуемое время. Счетчики строятся на триггерах, при этом количество
импульсов, которое может посчитать счетчик, определяется из выражения N = 2n —
1, где n — число триггеров, а минус один, потому что в цифровой технике за
начало отсчета принимается 0. Счетчики бывают суммирующие, когда счет идет на
увеличение, и вычитающие — счет на уменьшение. Если счетчик может переключаться
в процессе работы с суммирования на вычитание и наоборот, то он называется
реверсивным.

В качестве исходного
состояния принят нулевой уровень на всех выходах триггеров (Q1 — Q3 ), т. е.
цифровой код 000. При этом старшим разрядом является выход Q3 . Для
перевода всех триггеров в нулевое состояние входы R триггеров объединены и на
них подается необходимый уровень напряжения (т. е. импульс, обнуляющий
триггеры). По сути это сброс.