Аналіз вихідних даних та вибір методу реалізації теми проекту - Розробка блоку зв'язку з електроавтоматикою верстата 16Б16. Пристрій управління шпінделем

Вихідні дані: адреси блоку - 160636, 160640; напруга живлення логічного блоку - 5В; напруга живлення зовнішніх пристроїв - 24 В; індикація станів схеми; розв'язання дискретних входів і виходів; формувач сигналу, що реалізує функцію 4-х вхідних сигналів за ознакою більшості; формувач сигналів Fx та Fy, який формує сигнал Fx =1 тільки в тому випадку, коли d з'являється перед c, а Fy=1 якщо сигнал а та с з'являється після d.

Для виконання першого завдання - формувач сигналу, що реалізує функцію 4-х вихідних сигналів за ознакою більшості, потрібно скласти таблицю істинності. Якщо в наборі більше нулів, то в функції буде "0", якщо більше одиниць, то - "1". Якщо нулів і одиниць однакова кількість ставимо "-". Для того щоб виконати завдання потрібно реалізувати функцію 3-ма різними способами: на логічних елементах, дешифраторі та мультиплексорі, потім вибрати з них найкращий і внести його на схему електричну принципову нашого пристрою. Друге завдання - формувач сигналів Fx та Fy, який формує сигнал Fx =1 тільки в тому випадку, коли d з'являється перед c, а Fy=1 якщо сигнал а та с з'являється після d, виконуємо двома способами. За допомогою графо переходів - на графі переходів стани схеми відображаються у вигляді кружків, в яких записуються номери станів. Переходи між станами відображаються у вигляді направлених ліній. Позначення вхідних змінних, що викликали перехід схеми, записують над направленими лініями (стрілками). В лівому верхньому куті записується позначення проміжних змінних (XYZ). Значення вхідних змінних записується над кружками в тому порядку, в якому вони перераховані в верхньому куті графа. Значення вихідних функцій записують під кружками. Робота мультиплексора описується наступним матричним рівнянням:

[A] - вхідна матриця

[Z] - матриця селектування

[F] - вихідна матриця

Для синтезу схеми необхідно визначити вхідну матрицю мультиплексора. Матриця вхідних даних або змінних складається стовпчик за стовпчиком в наступному порядку:

Для кожного стовпчика матриці вказується відповідний йому стан на графі переходів.

Перевіряється, яка з проміжних змінних змінює своє значення при переході від поточного стану в наступний, це значення стає елементом матриці

Якщо значення змінюється з "0" на "1", то елементом матриці стає вхідна змінна, що викликає цей перехід, якщо змінна змінює своє значення з "1" на "0", то елементом матриці стає інверсія вхідної змінної. Якщо проміжна змінна не змінює своє значення, то елементом матриці стає значення проміжної змінної.

Вихідні функції є комбінаційними функціями проміжних змінних.

За допомогою таблиць переходів - синтез схем проводиться послідовно в декілька етапів:

Побудова вихідної таблиці переходів. В лівій частині вписується номер вихідних станів; в середній частині таблиці записують номери тих станів, в які переходить схема з вихідної позиції при відповідному наборі вхідних даних (середня частина являє собою розгорнуту карту Карно); в правій частині записуються значення вихідних функцій.

З метою визначення кількості проміжних змінних проводиться стискання таблиць переходів. Правила стискання таблиць переходів:

Декілька рядків можна об'єднувати в один, якщо номери станів в них (в одних і тих же стовпчиках) однакові або замість номеру стану стоїть прочерк.

Якщо об'єднується стійкий і не стійкий стан, то в стиснуту таблицю записується стійкий стан

Об'єднувати можна рядки як з однаковими значеннями вихідної функцій, так і з різними.

В стиснуту таблицю значення вихідних функцій не записують.

Визначення кількості проміжних змінних. Мінімальна кількість проміжних змінних залежить від кількості рядків стиснутої таблиці переходів.

Складаються карти Карно для проміжних змінних і вихідних змінних. За ними визначається алгебраїчний вираз. Вхідними сигналами карти Карно повинні бути вхідні сигнали схеми і функції проміжних змінних. Для проміжних змінних враховуються як стійкі так і не стійкі стани таблиці переходів. Для вихідних функцій враховуються тільки стійкі стани. Якщо в якості проміжної змінної можна використати вихідну функцію, то карта Карно складається як для проміжної змінної.

Після розв'язання цих двох методів вибираємо один найкращий і вносимо його на схему електричну принципову нашого пристрою.

Похожие статьи




Аналіз вихідних даних та вибір методу реалізації теми проекту - Розробка блоку зв'язку з електроавтоматикою верстата 16Б16. Пристрій управління шпінделем

Предыдущая | Следующая