Отчет о прохождение производственной (по профилю специальности) практики студента 3 курса группы кск-931 очного отделения


Проектирование несложной печатной платы с применением системы автоматизированного проектирования программы Proteus



страница8/12
Дата03.11.2021
Размер2,42 Mb.
#174409
ТипОтчет
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12
Связанные:
Отчет ПП 01.01

6 Проектирование несложной печатной платы с применением системы автоматизированного проектирования программы Proteus


Цель работы: по заданной функции спроектировать печатную с помощью программы Proteus.

Вариант №7

Таблица 6.1

Исходные данные



Вариант №

Функция

Вариант 7


Ход работы



  1. В соответствии со своим вариантом запишем алгебраическое выражение функции (таблица 6.1). Для данного алгебраического выражения функции составить таблицу истинности (таблица 6.2).

Логическая функция – это функция, которая устанавливает соответствие между одним или несколькими высказываниями, которые называются аргументами функции, и высказыванием, которое называется значением функции.

(6.1)

где


– аргументы функции;

– функция.

Таблица 6.1



Таблица логического выражения функции















0

0

0

1

0

0

1

0

0

1

1

1

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

1

1

0

Продолжение таблицы 6.1

1

0

0

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

0

0

1

0

1

1

1

0

0

1

0




  1. Преобразуем исходную функцию (6.1) для синтеза цифрового устройства в базис И–НЕ.

При реализации цифровых устройств на интегральных микросхемах широко используются базисы И–НЕ, либо ИЛИ–НЕ. Для этого логические функции путем преобразований приводятся к соответствующему виду.

Для перехода от базиса И, ИЛИ, НЕ, в котором представлена функция ( ), к базису И–НЕ выполняем следующие действия:



  • Дважды инвертируем правую часть выражения (6.2):

. , (6.2)

где


– аргументы функции;

– функция.

  • Проводим преобразования по формуле Де Моргана (6.3):

. , (6.3)

где


– аргументы функции;

– функция.

  • Записываем выражение с использованием операции И–НЕ (6.4):

. , (6.4)

где


– аргументы функции;

– функция.

Заметим, что в выражение (6.4) наличие скобок обязательно, иначе искажается значение функции.



  1. Произведем построение электрической схемы функции в базисе И–НЕ (рисунок 6.4), с помощью программы ISIS Proteus (рисунок 6.1).

Программа Proteus представляет собой мощную систему схемотехнического моделирования, сделанной на основе виртуальных моделей электронных элементов. Специфической чертой данного программного пакета (Proteus) — есть отличная возможность моделирования различной работы программируемых устройств: микропроцессоров, контроллеров, DSP и т.д.

Программа Proteus прекрасно работает с большинством компиляторов и ассемблерами. PROTEUS VSM делает довольно достоверно моделирование и отлаживание весьма сложных устройств, в которых может находиться несколько «МК» разных семейств в одном устройстве!

Необходимо учитывать и понимать, что любое моделирование электронных схем не может, абсолютно точно повторяет работу реального устройства. Но для общего отлаживания, какого–либо алгоритма работы «МК», этого вполне будет достаточно. Программа PROTEUS имеет большую библиотеку электронных компонентов, а отсутствующие модели можно сделать самостоятельно. В случае, когда какой-либо компонент не программируемый, то на сайте производителя скачать его SPICE модель, и добавить в подходящий корпус.

Программа Proteus состоит из 2 основных модулей:



  • ISIS – это графический редактор принципиальных электронных схем, который служит для ввода проектов с дальнейшей имитацией и передачей на разработку различных печатных плат в ARES. После общей отладки устройства можно развести имеющуюся печатную плату в ARES, которая имеет поддержку автоматического размещения и трассировки по существующей схеме.

  • ARES – это графический редактор печатных плат со встроенным авто–трассировщиком ELECTRA, автоматической расстановкой компонентов на печатной плате и отличным менеджером библиотек.

На рисунке 6.1 представлен интерфейс программы Proteus



Рисунок 6.1 – Интерфейс программы Proteus

Далее необходимо добавить компоненты из библиотеки компонентов во вкладку «компоненты», для их дальнейшего использования. На рисунке 6.2 показана вкладка «Компоненты»

Рисунок 6.2 – Вкладка «Компоненты»

Теперь необходимо нажать кнопку «P», во вкладке «Компоненты». Откроется окно с выбором элементов (рисунок 6.3).

Рисунок 6.3 – Окно выбора элементов

В открывшемся окне необходимо выбрать элементы, которые в дальнейшем будут использованы в разработке схемы. Для этого в левом меню «Категория» выберем определённую категорию элементов, и выберем из нее определенные микросхемы, или другие электронные компоненты. После выбора компонентов перейдем к построению схемы логического выражения в базисе И–НЕ. На рисунке 6.4 представлена построенная схема функции в базисе И–НЕ.

Рисунок 6.4 – Схема функции, построенная в базисе И–НЕ



  1. Для проектирования печатной платы, необходимо построенную схему, в программе ISIS перевести в программу ARES. Далее необходимо произвести трассировку и автоматизированное проектирование печатной платы.

Для перевода схемы в программу ARES, необходимо в верхней панели нажать на значок, данной программы.

На рисунке 6.5 – печатная плата до трассировки.



Рисунок 6.5 – Печатная плата до трассировки



  1. На рисунке 6.6 показана печатная плата после выполнения операции трассировки.

Рисунок 6.6 – Печатная плата после трассировки



  1. После получения печатной платы, произведем 3D–визуализацию, и получим 3D–модель. На рисунке 6.7 показана 3D–модель печатной платы.

Рисунок 6.7 – 3D–модель вид спереди



Рисунок 6.8 – 3D–модель вид сбоку



Рисунок 6.9 – 3D–модель вид сверху

На рисунке 6.10 показаны две стороны печатной платы без элементов.

а) б)


Рисунок 6.8 – Печатная плата без элементов: вид сверху – а); вид снизу б)

Вывод: в ходе проделанной работы было изучено и освоено проектирование печатной платы с помощью программы Proteus, была построена схема по заданной функции, было изучено устройство интерфейс и принцип действия программы Proteus, также в ходе работы была спроектирована печатная плата по заданной функции, также был повторен перевод логической функции в базис И–НЕ.




  1. Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   12




База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница