Необходимая информационная ёмкость ПЗУ:

,

где  — разрядность адресных входов, необходимая для адресации рядов матрицы знака.

,

.

В качестве ПЗУ выбираем электрически программируемую БИС КР1656РЕ3.

Для полноценной работы знакогенератора достаточно одной микросхемы ПЗУ КР1656РЕ3.

Количество знаков, которое можно разместить в выбранную БИС:

.

Таким образом, выбранная БИС удовлетворяет заданию, так как

6 Выбор регистра знакогенератора

Так как разрядность сдвигового регистра должна быть не менее b’З=8, то в качестве регистра выбираем восьмиразрядный знаковый регистр К555ИР9, имеющий параллельные и последовательные входы. Параллельно данные загружаются в регистр через входы D0-D7 асинхронно, если на вход разрешения параллельной загрузки РЕ подается напряжение низкого уровня. Если на входе РЕ присутствует напряжение высокого уровня, то данные вводятся в регистр через последовательный вход S1. Сдвиг данных вправо на одну позицию происходит согласно каждому положительному перепаду тактового импульса на входе С . Вход разрешения тактовым импульсам СЕ имеет активный низкий уровень. Регистр имеет комплиментарные выходы Q7 и Q7. Микросхема К555ИР9 потребляет ток 63 мА.

Рисунок 4 – Принципиальная электрическая схема знакогенератора

7 Выбор компаратора

Компараторы кодов служат для сравнения двух многоразрядных двоичных слов. В разрабатываемом устройстве отображения информации компаратор формирует единичный сигнал при равенстве кодов с выхода счетчиков регенерации и счетчиков маркера.

Применим четырехразрядный компаратор кодов К555СП1 – микросхему средней степени интеграции. Требуется построить 12-разрядный компаратор, следовательно, будет использоваться 4 микросхемы К555СП1 (последовательный режим наращивания). Время задержки сигнала одной микросхемой – 15 нс, следовательно, составной 11-разрядный компаратор задерживает сигнал на 45 нс.:

,

где – время задержки распространения сигнала одним компаратором;

n – количество микросхем.

Рисунок 5 – Принципиальная схема компаратора

8 Расчет блока формирования маркера

Рисунок 6. Форма маркера и дешифратор.

Составим карты Карно для нахождения функций Y1, Y2, Y3, Y4, Y5.

Y5=Q1+ Q2+ Q3 +4

Y4= Q4 Q3+Q2 Q3 Q4

Y3= Q3 Q4+ Q1Q2Q3Q4

Y2= Q2 Q3 Q4+Q1Q2Q3Q4

Y1= Q1Q2 Q3Q4

Рисунок 7 – Функциональная схема формирователя маркера

9 Расчет устройства синхронизации

Исходные даные:

Число знаков в строке Nзтс=65,5

Число текстовых строк Nтс=9,6

Матрица знака 7 х 10

Интервалы между знаками и текстовыми строками  

Коэффициент использования телевизионного растра по горизонтали и вертикали bг=0,9; bв=0,8;

Коэффициент обратного хода строчной и кадровой разверток

Длительность прямого хода развертки в безразмерной форме

Период строчной развертки

Для удобства получения коэффициента деления примем

Из этих величин для затемнения с левой и правой сторон экрана выделяем по 5 знакомест. Начало отсчета взято с первого знакоместа, входящего в информационное поле.

Определим коэффициент деления D2 по формуле:

Построим делитель на 11 при помощи микросхемы К555ИЕ5. Сигнал сброса должен быть получен при комбинации 1100 на выходе.

          Коэффициент деления  реализуем на двух четырехразрядных десятичных счетчиках DD2 и DD3 типа К555 ИЕ5. Счетчик DD2 работает в режиме деления на 10 (комбинация 1010), а DD3 в режиме деления на 8 (комбинация 1000), что обеспечивается соответствующими сигналами сброса.

Формирование требуемой длительности и временного положения СГИ и ССИ осуществляется с помощью программируемого ПЗУ DD4.

Рисунок 8 – Делитель и формирователь СГИ и ССИ. Схема структурная.

10 Разработка схемы формирования КГИ и КСИ

Расчет данного блока полностью аналогичен предыдущему расчету. В этом случае имеем следующее:

Для удобства принимаем nКпр равный 80.

Из этих размеров для затемнения сверху и снизу возьмем по две текстовые строки. Построение данного блока производим по тому же принципу, что и для предыдущего. Таким образом, коэффициент деления делителя частоты тактового генератора определяется следующим выражением:

Построим делитель на 20 при помощи двух микросхем К555ИЕ5. На первой микросхеме организуем делитель на 4 и на второй микросхеме делитель на 4.

Коэффициент деления  реализуем на двух четырехразрядных десятичных счетчиках DD2 и DD3 типа К555 ИЕ5. Счетчик DD2 работает в режиме деления на 7 (комбинация 0111), а DD3 в режиме деления на 6 (комбинация 0110) что обеспечивается соответствующими сигналами сброса.

Формирование требуемой длительности и временного положения КГИ и КСИ осуществляется с помощью программируемого ПЗУ DD4.

Тогда принципиальная схема разрабатываемого блока будет иметь вид, приведенный на рисунке 9:

Рисунок 9 – Схема электрическая принципиальная делителя-формирователя КГИ и КСИ

Вывод

В ходе работы была разработана система отображения информации в соответствии с заданным вариантом. Данная система имеет очень простую структуру, малое экранное разрешение, возможно отображение только текстовой информации. Алфавит текста ограничен. Данные ограничения накладываются на устройство из-за его функционального назначения, стоимости, а так же отображаемой информации. Поэтому, применение подобных систем отображения информации оправданно лишь в производственных условиях.

При расчете узлов СОИ ознакомились с принципами проектирования данных узлов, научились выбирать элементы устройств (память, компаратор, мультиплексор, счетчики).

Страницы: 1, 2