Призначення і основні технічні характеристики пристрою, Аналіз структурної схеми - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)

Розроблений пристрій призначений для проведення лабораторної роботи з предмету "Цифрова схемотехніка". Він дозволяє дослідити та наочно показати роботу мультиплексора. На передній панелі стенду зображена схема електрична принципова мультиплексора, виведено роз'єми. Для індикації поданих та одержаних сигналів на панелі передбачено світлодіоди. З допомогою схеми усунення друзкоту контактів можна подавати одиночні імпульси на лічильник коду адреси каналу інформації. Цей лічильник дозволяє подати на блок мультиплексуваня код адреси каналу інформації. Таким чином можна здійснювати кумутацію одного з 4-ох вхідних інформаційних каналів на один вихідний канал.

Розроблений лабораторний стенд на передній панелі має тумблер увімкнення живлення та індикацію подачі живлення на одному світлодіоді.

Аналіз структурної схеми

Структурна схема лабораторного стенду

Даний лабораторний стенд призначений для дослідження роботи мультиплексора. Мультиплексори відносяться до пристроїв комутування цифрової інформації. Вони здійснюють комутацію одного з декількох інформаційних входів до одного виходу. Мультиплексори мають декілька інформаційних входів, адресні входи, вхід дозволу мультиплексування (стробуючий вхід) та один вихід.

Структурна схема лабораторного стенду складається з наступних елементів:

    - Входи інформаційних каналів - Вихід інформаційного каналу - Схема усунення друзкоту контактів (ГОІ) - Ключова схема 1 подачі імпульсу - Індикація подачі імпульсу - Лічильник адреси каналу інформації - Ключова схема 2 індикації коду адреси каналу інформації - Індикація коду адреси каналу інформації - Ключова схема 3 адреси каналу інформації і інформаційного сигналу - Індикація коду адреси каналу інформації і інформаційного сигналу - Чотири логічні елементи 3І - Ключова схема 4 кумотованого інформаційного сигналу - Індикація кумотованого інформаційного сигналу - Логічний елемент 4АБО - Ключова схема 5 індикації виходу інформаційного сигналу - Індикація виходу інформаційного каналу - Блок живлення

Пристрій живиться постійною напругою +5 В від блоку живлення стабілізованої напруги.

Опис схеми функціональної частини студентки Череховської К. - блок набору коду.

В стенді передбачено 4 входи інформаційних каналів, з яких поступає інформація для комутації. Вони являють собою гнізда штирькові, до яких можна під'єднати провід для подачі інформації з 4-х різних джерел.

В стенді також передбачено один вихід інформаційного каналу також у вигляді штирькового гнізда.

З допомогою схеми усунення друзкоту контактів подаються одиночні імпульси на лічильник адреси каналу інформації натискаючи на кнопку. Фактично це є генератор одиночних імпульсів. Схема розроблена як RS-тригер, який дозволяє подати логічний "0" або логічну "1" на виходи і уникнути явища друзкоту контактів. Схема усунення друзкоту контактів має як прямі, так і інверсні виходи, але в нашому пристрої використовується тільки прямий вихід.

Для спостерігання поданого сигналу на вхід лічильника адреси каналу інформації призначено індикацію подачі імпульсу з одного світлодіоду. Індикація виконана у вигляді ключової схеми 1 - транзисторного ключа, в емітері якого під'єднаний світлодіод. При подачі сигналу натисканням кнопки можна спостерігати сигнал - логічний "0" або логічну "1".

Для набору адреси потрібного каналу інформації розроблено лічильник адреси каналу інформації. Він складається з лічильника на двох D-тригерах, які працюють в режимі зворотнього рахунку. При подачі імпульсу на його виходах змінюється двійковий код - 11, 10, 01, 00. Виходи лічильника адреси каналу інформації (прямі та інверсні) з'єднані з логічними елементами 3І (на базі 3І-НЕ-НЕ).

Для спостерігання набраного коду адреси є індикація коду адреси каналу інформації з 4-х світлодіодів. Вони показують прямий та інверсний код на виходах D - тригерів. Індикація виконана у вигляді ключової схеми 2 індикації коду адреси каналу інформації - транзисторного ключа, в емітері якого під'єднаний світлодіод.

Для спостерігання сигналів, які подаються на логічні елементи 3І, а саме коду адреси інформаційного каналу і самого інформаційного сигналує індикація з 12-ти світлодіодів. Індикація виконана у вигляді ключової схеми 3 адреси каналу інформації і інформаційного сигналу. Вона відображає наявність логічного "0" погашеним світлодіодом або лог. "1" світінням світлодіода. Індикація виконана у вигляді ключової схеми3 адреси каналу інформації і інформаційного сигналу. Індикація виконана у вигляді транзисторного ключа, в емітері якого під'єднаний світлодіод.

Опис схеми функціональної частини студента Михайляка А. - блок мультиплексування.

Для комутації одного інформаційного сигналу з декількох інформаційних входів до одного виходу призначені чотири логічні елементи 3І. Вони підключають на вихід той інформаційний канал, що присутній на вході логічного елементу 3І, на який подається одночасно ще дві лог. "1" з допомогою розробленого лічильника адреси каналу інформації. На інші лог. елементи надходить л ише одна лог. "1". Виходи лог. елементів 3І з'єднані з входами лог. елементу 4АБО.

Для спостерігання сигналів, які одержуються на виходах логічних елементів 3І і подаються на логічний елемент 4АБО розроблено ключову схему 4 кумотованого інформаційного сигналу і індикацію з чотирьох світлодіодів.

Для під'єднання одного з чотирьох інформаційних каналів на один вихід в стенді спроектовано один логічний елемент 4АБО.

Для відображення сигналу на виході елементу 4АБО є ключова схема 5 індикації виходу інформаційного сигналу і індикація виходу інформаційного каналу з одного світлодіоду.

Комутований сигнал одержується на виході інформаційного каналу у вигляді штирькового роз'єму. Він може бути використаний для його зняття з допомогою підключення, наприклад, осцилографа або передачі на інший пристрій.

Для живлення розробленого стенду є блок живлення стабілізованої напруги +5В. на передню панель з нього виведено 3 роз'єми "земля" і один "+". Вмикається пристрій з допомогою тумблера. Для захисту від перевантаження передбачено запобіжник.

Похожие статьи




Призначення і основні технічні характеристики пристрою, Аналіз структурної схеми - Лабораторний стенд-мультиплексор (блок мультиплексування)

Предыдущая | Следующая