2.2 Блок настройки

Как уже было показано в разделе “Введение”, блок настройки включает в себя кнопку настройки со схемой “антидребезга”, счетчик числа нажатий и два преобразователя кода.

Устройство кнопки и схемы устранения влияния контактов абсолютно аналогично рассмотренному в предыдущем разделе, поэтому здесь мы его описывать не будем.

Принцип действия блока настройки нашего формирователя таков: пользователь имеет возможность, нажимая на кнопку, увеличивать с шагом 4 количество импульсов в итоговой последовательности, то есть каждое новое нажатие прибавляет к 4 импульса к уже запрограммированным. Поскольку “нулевого” варианта не предусмотрено, то минимальное количество импульсов в последовательности равно 4. Следовательно, не нажимая кнопку вовсе, пользователь оставляет в качестве количества импульсов число “4”. Нажав кнопку один раз, он увеличивает размер последовательности до 8 импульсов, 2 раза - до 12, и т. д. до 256 (см. Таблицу состояний блока настройки в конце пояснительной записки).

Чтобы получить 256 импульсов, необходимо нажать кнопку 63 раза. После 64-го нажатия число импульсов вновь должно становиться исходным (числом “4”). Таким образом, необходимо иметь систему с 64 состояниями и возможностью сброса. Эту систему нетрудно реализовать, объединив в одном блоке 2 4-разрядных счетчика с модулем счета “16”, если подать на входы асинхронной загрузки старшего счетчика число “12”.Принципиальная схема блока настройки изображена на рис. 4.

Рисунок 4 - Принципиальная схема блока настройки

Выход переноса старшего счетчика следует соединить с его же входом L для того, чтобы после состояния “16” (1111) по следующему тактовому импульсу оно изменилось на “12”; при этом на тактовый вход следует подавать сигнал переноса младшего счетчика. В итоге старший счетчик будет иметь 4 возможных состояния, каждому из которых соответствуют 16 возможных состояний младшего счетчика, что и даст нам необходимую систему с модулем счета “64” и автоматическим сбросом после прохождения по ним.

Каждому из этих состояний соответствует определенное состояние выходов блока счетчиков, и эти состояния не повторяются в пределах ряда из 64 значений. Но они не соответствуют тем форматам данных, которые требуется передать на блок индикации для отображения и на ЦПМЖ для определения количества импульсов в формируемой последовательности. Для обеспечения этого соответствия используем 2 преобразователя кодов: один для блока индикации, второй для ЦПМЖ.

Блок подсчета числа нажатий кнопки настройки имеет разрядность 8.

Для индикации этого числа в десятичной системе счисления будем использовать семисегментные индикаторы, по одному для каждого разряда, и, если абстрагироваться от “точки”, учитывая, что максимальное число десятичных разрядов равно “3”, получаем, что соответствующий преобразователь должен иметь 21 выход; если же точку принимать во внимание, их должно быть 24. Значит, при подборе устройства мы будем ориентироваться на минимальное соотношение входов/выходов, равное 8/21. При этом их может быть и больше, в таком случае лишние вводы подлежат заземлению.

ЦПМЖ будет содержать 3 четырехразрядных счетчика с количеством возможных состояний, равным 16 у каждого. Минимальная разрядность выхода соответствующего преобразователя будет равна “12”, что будет ясно из раздела описания соответствующего блока.

В качестве преобразователей кодов будем использовать постоянные запоминающие устройства, у каждого из которых также, как и у блока подсчета число нажатий, будет 64 возможных состояния выходов, обусловленных выбором соответствующей ячейки памяти. Её выбор будет зависеть от подаваемой на вход комбинации сигналов. Её содержимое будет записано заранее с учетом требований технического задания и будет иметь формат, адекватный узлу, в который передаются данные, и уникальное значение, обеспечивающее необходимое состояние этого узла.

Итак, пользователь нажимает кнопку, при этом на блок индикации через соответствующий преобразователь поступает информация о состоянии блока подсчета числа нажатий, обеспечивающая правильное отображение количества импульсов в формируемой последовательности; та же информация через второй преобразователь поступает на ЦПМЖ, определяя наличие этого и только этого количества в вышеупомянутой последовательности.