Завдання по
схемотехніці
переклад
наступні числа з десяткової системи числення в двійкову і з двійкової в
шістнадцяткову: 127,184,356,200,427.
127 = 128-1 =
1111111;
0111 | 1111 = 7FH;
184 = 128 +32 +16 +8 = 10111000;
1011 | 1000 = B8H;
356 = 256 +64 +32 +4 = 101100100;
1 | 0110 | 0100 = 164H;
200 = 128 +64 +8 = 11001000;
1100 | 1000 = C8H;
427 = 256 +128 +32 +8 +2 +1 = 110101011;
1 | 1010 | 1011 = 1ABH;
1.2. Переклад
наступні числа з шістнадцятковій системи в двійкову і з двійкової в десяткову,
а також безпосередньо з шістнадцятковій в десяткової: BD5H; 8E1H; CABH;
91DH; AF1H;
BD5H = 1011 | 1101 | 0101 = 1 +4 +16 +64 +128 +256 +512 +2048 = 3029;
162 * 11 +162 * 13 +160 +5 = 3029;
8E1H = 1000 | 1110 | 0001 = 1 +32 +64 +128 +2048 = 2273;
8E1H = 8 * 162 +4 * 161 +1 * 160 = 2273;
CABH = 110010101011 = 1 +2 +8 +32 +128 +1024 +2048 = 3243;
CABH = 12 * 162 +10 * 161 +11 = 3243;
91DH = 100100011101 = 1 +4 +8 +16 +256 +2048 = 2333;
91DH = 9 * 162 +1 * 16 +13 = 2333;
AF1H = 101011110001 = 1 +16 +32 +64 +128 +512 +2048 = 2801;
AF1H = 162 * 10 +16 * 15 +1 = 2801;
1.4. На вхід
вузла рівнозначності подається серія імпульсів, наведена на ріс.1.2. Побудувати
тимчасову діаграму вихідного сигналу без урахування затримок і фронтів, що створюються
логічними елементами пристрою.
1.6.
Синтезувати шифратори на п'ять входів
а) на елементах
АБО-НЕ;
б) на елементах
І-НЕ;
Q1
1
a
b
1
c
Q2
d
e
Q3
< img src = "http://localhost/uploads/posts/2009-10/1255894743_Zadachi_po_shemotehnike_33.gif" alt = "" width = "144" height = "16" /> 
&
&
&
a
Q1
b
Q2
c
Q3
d
e
1.8.
Синтезувати повний суматор на елементах І-АБО-НЕ.
A
1
&
&
1.11. На
малюнку наведена схема підсумовує 3 - розрядного лічильника на D - тригерах 155ТМ2:
Рис. 3 - розрядного двійкового
лічильника на D --
тригерах.
а) пояснити
принцип роботи лічильника;
б) скласти
таблицю перемикань лічильника. Визначити коефіцієнт перерахунку (модуль рахунку) k;
в) побудувати
часові діаграми сигналів на виходах Q1, Q2, і Q3;
г) визначити
максимальну затримку, створювану лічильником. Затримка створювана одним тригером,
tзтр = 55нс;
а) Принцип роботи лічильника: асинхронні входи
встановлені в положення синхронної завантаження з входів D, C. На вході D встановлено на інвертованого виходу Q, тому з появою на тактовій вході
З позитивного перепаду в тригер записується значення входу D, а на виході встановлюється Інвертований значення входу. У
випадку лічильника типу дільника на два на виході встановлюється сигнал того - ж
рівня після подачі на вхід З двох імпульсів. Для перемикання наступного
лічильника з одного рівня в той же самий необхідно подати чотири імпульсу і т.
д., рахунок становить 2 n де n --
кількість тригерів, в даному випадку 23 = 8 імпульсів на вході. У цього лічильника є одна особливість,
при включенні виходи Q крім першого приймають значення 1, тому після включення
лічильник необхідно обнулити, подавши на вхід R імпульс.
б)
Таблиця перемикань лічильника.
Рахунок
Вихід
1
2
3
С
0
Н
В
В
1
В
Н
В
2
Н
Н
В
3
В
В
Н
4
Н
В
Н
5
В
Н
Н
6
Н
Н
Н
7
В
В
В
Таблиця складена після
обнуління всіх тригерів.
Коефіцієнт
перерахунку або модуль рахунку k = 23.
в) Тимчасові
діаграми складені для не інвертований виходів Q1, Q2, Q3 після обнулення лічильника.
< img src = "http://localhost/uploads/posts/2009-10/1255894753_Zadachi_po_shemotehnike_85.gif" alt = "" width = "3" height = "22" /> 
С
Q1
Q2
Q3
г) максимальний час затримки створюване
лічильником відбувається при перемиканні третього тригера, тому максимальне
час затримки лічильника є сума часу затримки на кожному тригері з
моменту надходження позитивного перепаду на вхід С, tмзc = tтр1 + tтр2 + tтр3;
tмзс = 3 * tтр;
tмзс = 3 * 55; tмзс = 165нс.
1.13.
Підсумовує лічильник знаходиться в нульовому стані. У якому стані він буде
перебувати після подання 64 і 67 вхідних імпульсів?
Так як лічильник
рахує до 23, при 64 імпульсах ми будемо мати стану входів в змозі Q1 = H, Q2 = H, Q3 = H, так як 64 кратно 23.
При 67
імпульсах стану входів буде Q1 = B, Q2 = B, Q3 = H, тому що
67 - 64 = 3, третя імпульс відповідає рахунку 2.
2.2.
Розробити схему не інвертують підсилювача суматора на 3 входи з
наступними коефіцієнтами підсумовування по кожному з входів: 2; 5; 7.
Розрахувати значення Uвых
при Uвх1 = 1 В, Uвх2 = 0.2 В, Uвх3 = 0.05 В. Опір зворотнього зв'язку Rос = 10 кОм.
Roc
R1
Uвых = U1 + U2 + ... Un;
R'o. c = 10 KOm;
Ro.c/R1 = R'oc/R'1 + R'oc/R'2 +...+ R'oc/R'n;
Uвых = 2U1 +5 U2 7 U3;
R'1 = R'o. c/2 = 5 KOm;
R'2 = R'o. c/5 = 2 KOm;
R'3 = R'o. c/7 = 1.42 KOm;
Ro.c/R1 = 10KOm/5KOm 10 KOm/2KOm 10 KOm/1.42KOm;
R1 = 10KOm/2 +5 +7 = 10KOm/14 = 714 Om;
Uвых = 2 * 1 +5 * 0.2 +7 * 0.05 = 3.35B;
2.3. Розробити
схему трехвходового підсумовує інтегратора з наступними постійними інтегрування:
t = 7 мс. Розрахувати і накреслити значення Uвых при
постійних значеннях Uвх1 = 0.1 В, Uвх2 = 0.2 В, Uвх3 = 0.05 В на ділянці зміни вихідної напруги від 0 до
напруги насичення Uнас = 10 В. Конденсатор в ланцюга негативного зворотного зв'язку Сос =
100нФ.
U1
U2
U3
Uвых
Uвых =- 1/R1 * C1
