Федеральное агентство по науке и образованию РФ

Омский Государственный Технический Университет

Энергетический институт

Кафедра ЭсПП (секция ПЭ)

Курсовой проект

по дисциплине «Цифровая схемотехника»

на тему «Разработка многоканального цифрового устройства»

Выполнил: студент гр. ПЭ – 414 Рудских Д.И.

Проверил: преподаватель

Бубнов А.В.

Омск - 2008

Содержание

1. Введение………………………………………………………………………………3

2. Задание………………………………………………………………………………..4

3. Разработка функциональных узлов устройства……………………………………4

   1. Генератор импульсов………………………………………………………….4

   2. Делитель частоты……………………………………………………………...5

   3. Счетчик импульсов……………………………………………………………6

   4. Преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный код……………..7

   5. Преобразователь двоично-десятичного кода в код семисегментного индикатора……………………………………………………………………..7

   6. Мультиплексор………………………………………………………………...9

   7. Демультиплексор……………………………………………………………..11

4. Заключение…………………………………………………………………………...13

5. Литература……………………………………………………………………………13

1. Введение

В связи с развитием сложных информационно-измерительных цифровых комплексов, состоящих из многих десятков устройств – измерительных систем, вычислителей, индикаторов, пультов управления и исполнительных механизмов, применяемых в самых разнообразных отраслях промышленности, весьма актуальной стала проблема оптимального построения совокупности каналов связи, обеспечивающих трансляцию сигналов, несущих информацию, от одних устройств к другим. Эти вопросы могут возникать в комплексах бортового оборудования современных летательных аппаратов, а также, например, при проектировании и создании комплексов оборудования любых движущихся и неподвижных объектов.

Особенно актуальна проблема организации каналов связи, транслирующих цифровые данные. В связи с неограниченными преимуществами цифровых каналов связи перед аналоговыми – высокой пропускной способностью, неограниченной точностью, высокой помехоустойчивостью – этот вид проводных связей находит очень широкое применение.

В данном курсовом проекте стоит задача разработки многоканального цифрового устройства, имеющего следующие параметры: время работы канала t_р=10 секунд, количество каналов N=14. Функциональная схема устройства показана на рис.1.

Рис.1 - Структурная схема многоканального цифрового устройства

На рисунке приняты следующие обозначения:

ГИ - генератор импульсов; ДЧ - делитель частоты; СИ - Счетчик импульсов; ПК1 - преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный; ПК2 - преобразователь двоично-десятичного кода в семисегментный; ИУ - индикаторное устройство; МП - мультиплексор; ЦАУ - цифровое анализирующее устройство; ДМ - демультиплексор;

Описание работы устройства. Многоканальное цифровое устройство работает следующим образом. С генератора импульсов ГИ на вход делителя частоты ДЧ поступают тактовые импульсы с высокой частотой. Делитель частоты ДЧ уменьшает частоту следования импульсов в соответствии с заданной длительностью работы одного канала. Затем импульсы поступают на счетчик импульсов СИ. На выходе счетчика импульсов формируется двоичный код, который подается на преобразователь кода ПК1, мультиплексор МП и демультиплексор ДМ. ПК1 преобразует двоичный код в двоично-десятичный, который преобразуется с помощью ПК2 в семисегментный код. Далее семисегментный код подается на индикаторное устройство ИУ. Индикаторное устройство отображает номер работающего в данный момент канала, определяемого мультиплексором МП и демультиплексором ДМ. Цифровое анализирующее устройство ЦАУ анализирует информацию поступающую с рабочего канала (поскольку построение цифрового анализирующего устройства выходит за рамки курса "Цифровая схемотехника", в данном курсовом проекте не реализуется).