Problemformulering
Formålet med selve opgaven var, at: ”[...] konstruere, dokumentere, simulere, opbygge og efterkontrollere et lyskryds”1. Til dette var det essentielle formål, at eleverne skulle opnå en forståelse for sekventiel logik, i dette tilfælde, i form af opstillingen af et lyskryds.
Indledning
Formålet med opgaven, at opstille et lyskryds, for at opnå en grundlæggende forståelse for sekventiel logik.
Dette projekt, var ét af to valgmuligheder, hvoraf den anden mulighed var en videreudvikling af det tidligere projekt, dog også med indførelsen af sekventiel logik, hvormed den grundlæggende læring om dette ville være den samme over klassens elever, uanset valg af projekt.
Det første lyskryds antages at være blevet opført i 1972. Dette blev dermed den første form for automatisk, elektrisk styring af trafik, hvilket man kun kan forestille sig, at have været en større samfundsmæssig omvæltning og var en opfindelse af større betydende karakter.
Tilbage i 1972 var kredsløbet dog en del større og mere kompliceret, end fremstillet i dette projekt. I dag kan, og er, flere af de tidligere generationers elektriske komponenter og funktioner, samlet i færre, fysisk mindre komponenter.
Dette faktum gør det til en selvfølge, at den nødvendigt anvendte fysiske plads til sammensætningen af en sådan anordning, er betydeligt mindre i dag, end den var i 1972, samt nutidens computere, hele processen betydeligt nemmere at kontrollere, måle, analysere, samt visualisere og forberede hele projektopbygningen, hvilket evident er en fordel.
I dette projekt vil vi konstruere, simulere, opbygge, samt efterkontrollere et lyskryds, ved diverse målinger og analyser. Herefter vil denne proces dokumenteres. Resultatet af dette ses beskrevet i afsnittene herunder.
Indholdsfortegnelse
Formål
Indledning
Produktkrav
Opbygning
Eagle
Falstad
Dele
* Oscillator
* 12-bit adder
* Forstærker
Gates
* TTL-logik
* CMOS-logik
* AND-gate
* OR-gate
* NOT-gate
Logisk reduktion
Fysiske målinger
* CMOS-kredsløb + 12 bit-adder/oscillator
* Forstærker
* Hele kredsløbet
Måling Af Lyskrydsets logiske dekoder
Vudering
Konklusion
Optimer dit sprog - Læs vores guide og scor topkarakter
Uddrag
TTL-logik
Den ældste af disse to familier er TTL, er kendt som 7400 serien og er en forkortelsen for ”Transistor Transistor Logik”, hvilket betyder at den logiske kreds er opbygget at forskellige kombinationer af transistorer.
TTL er kendt for at være god til at trække strøm gennem sig, og kan i nogle tilfælde trække strøm not til at oplyse en LED. TTl ’en operere i området 4,75V til 5,25V og kan derfor normalt kun i 5V kredsløb.
En af problemerne med TTL-gates er dog at gatens udgange ikke er garanteret at trække over dens nedre grænse for High på 2,7V, pga. dens gode evne til at trække en strømstyrke, hvilket vil betyde at effekten i kredsløbet bliver højere.
CMOS-logik
CMOS står for ”Complemetary Metal-Oxide-Semiconductor logic”, hvilket betyder at den logiske kreds er opbygget af MOS-FET transistorer med komplementære transistorer i udgangene.
CMOS og er kendt som 4000-serien, og har den fordi at den rent praktisk ikke skal have nogen strøm på inputsne for at gå High eller Low, men kun en spænding.
CMOS har også fordelen at den kan operere med en mere varieret forsyningsspænding, som går fra 3V til 15V. CMOS’ens styrke er dog også dens svaghed.
Et eksempel på at en CMOS fungere meget godt i et logisk kredsløb er fundet i HTX’s datablad.
Vi har udtaget noget data for en 12-bit counter der understøtter dette (se Figur 6.1). Counteren skal have 1µA aktiverings strøm per input, som er 1, og at den selv kan levere 0.5mA ved 5V.
Skriv et svar