تحقیق علم الکترونیک

تحقیق علم الکترونیک در 26 صفحه فایل ورد قابل ویرایش

قسمتی از متن

مقدمه

علم الکترونیک و دیجیتال در طول کمتر از 40 سال توانسته بجای یک ترانزیستور روی یک قطعه، بیش از صدها میلیون ترانزیستور روی همان قطعه جای دهد که خود بیانگر گوشه ای از شتاب رشد تکنولوژی آنها می باشد. این پیشرفت تکنولوژی زمینه را برای ساخت قطعات دیجیتالی و میکروپروسسورها فراهم کرده است.

با ساخت میکروپروسسورها تحولی شگرف در ساخت تجهیزات الکترونیکی نظیر
لوازم خانگی، تجهیزات صنعتی، تجهیزات پزشکی و تجهیزات تجاری و ... بوجود آمده است که بدون آن تصور تجهیزات و وسایل پیشرفته جهان امروز غیر ممکن است. بعنوان نمونه می توان از کامپیوترهای PC، ربات ها، تلفن های همراه، انواع سیستم های اتوماسیون نظیر

   (Distributed System Control) DLC، (Proamable Logic Controg) PLC و انواع وسایل دیجیتالی مدرن نام برد. میکروکنترلرها نیز، قطعه ی شبیه به میکرو پروسسورها بوده که به دلیل ساختار ویژه، در کاربردهای کنترلی کارایی بیشتری از خود نشان می دهد.

در کشور ما میکروکنترلرهای خانوادة 8x51 و بخصوص 8951 (میکروکنترلر شبابه  8051 با ؟ ) و 892051 (میکرو کنترلر 20 پایه با تمام قابلیت های داخلی 8051 و  2k حافظه ؟ کاربرد فراوانی داشته و همچنین خواهد داشت. کمتر دانشگاه یا شرکت یا مؤسسه ای می توان یافت که در کارهای آزمایشگاهی، تحقیقاتی و بخصوص کارهای تولیدی دیگر، تجاری و صنعتی از آن استفاده نکرده باشد و کارآیی آنرا نداند. متأسفاه منابعی که در این زمینه وجود دارد یا کتابهای شرکت سازندة IC می باشند که استفاده از آن، بدون تخصص و تجربه، عملاً امکان پذیر نیست و یا ترجمة بعضی از کتب خارجی است که بدلیل عدم سازگاری با سیستم آموزشی مؤسسات و دانشگاه ها، کتاب سنگین و بعضأ غیر قابل استفاده ای می باشد. بخصوص اینکه در این کتابها پایه و اصول میکروکنترلر تفهیم نشده است. بلکه مستقیمأ سراغ استفاده، آنهم متناسب با ساختار و فرهنگ خودش پرداخته است که معمولاً جز بخشی از آن، آنهم برای افراد با تجربه قابل استفاده نمی باشد.

تعریف پروژه

این پروژه یک تابلو نویسنده است که مغز کنترل کنندة آن یک میکروکنترلر است . این تابلو شامل تعداد 3500  که تعداد 100*35 می باشد. تمام این  بر روی برد استخوانی سوار شده اند که فاصلة هر  تا دیگری از هر جناح، برابر  می باشد. برای فرمان دادن به هر کدام از این  ها باید جریان برابر 35-50 میلی آمپر از آن عبور دهیم . پس برای روشن کردن همزمان تمام  به جریانی معادل 5/7 آمپر نیاز داریم که سخت افزار مدار در این حالت بسیار پیچیده، حجیم، پرمصرف با توان تلفاتی بالا و تقریباً ساخت غیر ممکن آن همراه است و عملاً از این روش نمی توان استفاده کرد.

روشی که برای تمام تابلوهای نویسنده استفاده می شود  کردن نام دارد که در هر لحظه فقط یکی از  ها روشن است و برای روشن کردن کل صفحه، تمام ها باید با سرعت بالا روشن و خاموش شوند. سرعت روشن شدن کل صفحه باید در  باشد تا چشم قادر به دیدن خاموش بودن صفحه نباشد. در هنگام حرکت دادن نوشته، شکل و یا هر چیز دیگر روی تابلو، سرعت چشمک زدن صفحه در هر ثانیه می تواند از 50 بار به 40  بار تقلیل یابد که در این حالت چشم قادر به دیدن خاموشی صفحه نیست.

همچنین برای مجزا کردن هر  از دیگری در هنگام فرمان دادن به 3500  آدرس (هر آدرس برای هر ) نیاز داریم که این روش نیز غیر ممکن می باشد. بنابراین از روش ماتریسی برای دیودها استفاده می کنیم که در این روش انتخاب هر سطر و ستون باعث انتخاب یک  می گردد. ما در این پروژه با استفاده از  8  بیتی توانستیم عملاً نتیجة کار را تا حد قابل قبولی پیش ببریم. در این روش انتخاب یک سطر و 8  ستون همزمان باعث پدیدار شدن کد 8  بیتی می گردد.

در این حالت برای روشن کردن کل صفحه در هر لحظه فقط 8   روشن است و سرعت نسبت به حالت  تک  بیشتر است. (8  برابر)

معرفی قطعات:

* تصویر دیکدر 4*16 :

 در این دیکدر یک کد بایندی دیگر شده و هر لحظه یکی از خروجی ها اکتیو می شود. پایه های  این  توانا ساز این تراشه می باشند که اکتیو  هستند. خروجی های این قطعه نیز اکتیو  می باشند و به هنگام انتخاب شده هر خروجی، آن خروجی از  به  نزول پیدا می کند.

* تصویر دیکدر 2*4 :

این دیکدر همانند دیکدر  است که در این دیکدر فقط دو خط آدرس ار خروجی وجود دارد. تواناساز این  و خروجی آن نیز همانند مالتی پلکسر بالا اکتیو  می باشد.

 * تصویر LATCH:

این قطعه یک قفل کنندة اطلاعات می باشد. که با فرمان به پایة  (می توان خروجی) هر خروجی که قبلاً در این قطعه قفل شده ...