Современная электроника №1/2024

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 45 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 1 / 2024 хронизации контрольного и выходно - го (Output_Reg_Clk), а также буферного (Buf_Reg_Clk) регистров приведёт к формированию первой комбинации второго светодинамического эффек - та « Бегущий огонь по возрастанию с накоплением », считая с момента вклю - чения питания . Каждый отрицательный перепад оче - редного счётного импульса с выхода НЧ - генератора будет вызывать установ - ку RS- триггера DD2.1-DD2.2 в единич - ное состояние и повторение вышеопи - санной процедуры . Результатом работы контроллера будет воспроизведение ука - занного эффекта на контрольной линей - ке светодиодов с одновременной транс - ляцией в линию в инверсном коде . Бегущая тень по возрастанию При переходе счётчика DD5 в третье состояние на выходе 2 ( вывод 3) дешиф - ратора DD10 формируется уровень логического нуля , который , поступая на один из входов логического элемен - та DD15.3 и инвертируясь элементом DD16.3, приводит к появлению на выходе элемента DD16.4 уровня логиче - ской единицы , что соответствует усло - вию « Бегущая тень ». Теперь положи - тельным перепадом первого импульса синхронизации буферного регистра Buf_Reg_Clk в первый разряд регистра DD20 производится запись логической единицы . Далее серия из 16 импульсов синхронизации контрольного и выход - ного (Output_Reg_Clk), а также буфер - ного (Buf_Reg_Clk) регистров приведёт к формированию первой комбинации третьего светодинамического эффекта « Бегущая тень по возрастанию », считая с момента включения питания . Каждый отрицательный перепад оче - редного счётного импульса с выхода НЧ - генератора будет вызывать установ - ку RS- триггера DD2.1-DD2.2 в единич - ное состояние и повторение вышеопи - санной процедуры . Результатом работы контроллера будет воспроизведение ука - занного эффекта на контрольной линей - ке светодиодов с одновременной транс - ляцией в линию в инверсном коде . Бегущая тень по возрастанию с накоплением В отличие от предыдущего эффекта , уровень логического нуля на выходе элемента DD16.2 сменяется логиче - ской единицей , но на выходе элемен - та DD16.4 сигнал не меняется , поэто - му положительным перепадом первого импульса синхронизации буферного регистра (Buf_Reg_Clk), одновремен - но со сдвигом содержимого регистров DD20, DD21 на один разряд вправо , в первый разряд DD20 производится запись уровня логической единицы . Бегущий огонь по возрастанию При установке счётчика DD5 в пятое состояние на выходе 4 ( вывод 5) дешифратора DD10 формируется уро - вень логического нуля , соответствен - но , на выходе 3 ( вывод 4) формируется уровень единицы , который поступает на вход элемента DD15.4 и совмест - но с таким же логическим уровнем , приходящим на второй его вход , при - водит к формированию на выходе элемента DD16.4 условия « Бегущий огонь ». Бегущий огонь по убыванию В режимах с шестого по десятый происходит изменение направления воспроизведения светодинамических эффектов на обратное . Это достига - ется благодаря установке RS- триггера DD14.1–DD14.2 в нулевое состояние и формированию на выходе элемен - та DD14.2 уровня логической едини - цы . Теперь два уровня логической еди - ницы , приходящие на вход элемента DD12.3, приведут к появлению на его выходе уровня нуля , который , инвер - тируясь элементом DD12.4, кратковре - менно изменяет режим работы элемен - тов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (DD8.3, DD8.4) на инверсию входных сигналов . Таким образом , при установке счётчи - ков DD6.2 и DD7.1 в нулевое состояние режим работы буферного регистра будет изменяться на сдвиг информации влево . В таком режиме иметь значение будет только бит данных , приходящий на вход DL ( вывод 18) регистра DD21. Первый же импульс синхронизации (Buf_Reg_ Clk) буферного регистра DD21 будет производить запись данных по входу DL с одновременным сдвигом содержимого регистров DD20 и DD21 на один разряд влево . При установке счётчика DD6.2 в первое состояние уровень логической единицы на выходе элемента DD13.4 сменится нулевым , что приведёт к воз - вращению буферных регистров (DD20, DD21) в режим сдвига вправо . Посколь - ку на вход S1 ( вывод 2) мультиплексо - ра DD23 будет приходить уровень логи - ческого нуля , буферный регистр будет работать в режиме рециркуляции дан - ных . Кроме того , уровень логического нуля , приходящий на один из входов элемента DD14.3, вызовет появление на его выходе уровня единицы , а на выхо - де DD3.1 – уровня нуля . Это приведёт к маскированию первого импульса син - хронизации буферного регистра (DD20, DD21), что исключает « двойной » бегу - щий огонь при формировании первого и шестого эффектов , считая с момента включения питания . Теперь серия из 16 импульсов син - хронизации контрольного и выходно - го (Output_Reg_Clk), а также буферно - го (Buf_Reg_Clk) регистров приведёт к формированию первой комбинации шестого светодинамического эффекта « Бегущий огонь по убыванию », считая с момента включения питания . Далее каждый отрицательный перепад оче - редного счётного импульса с выхода НЧ - генератора будет вызывать установ - ку RS- триггера DD2.1-DD2.2 в единич - ное состояние и повторение вышеопи - санной процедуры . Результатом работы контроллера будет воспроизведение ука - занного эффекта на контрольной линей - ке светодиодов с одновременной транс - ляцией в линию в инверсном коде . Бегущий огонь по убыванию с нако - плением и последующие эффекты фор - мируются аналогично эффектам по воз - растанию лишь с тем отличием , что буферный регистр (DD20, DD21) кратко - временно переводится в режим сдви - га информации влево , а затем возвра - щается обратно в режим сдвига вправо . Конструкция и детали Контроллер светодинамического устройства собран на печатной пла - те размерами 150×100  мм из двухсто - роннего стеклотекстолита толщиной 1,5  мм ( рис . 3), выходные регистры – 200×60  мм ( рис . 4), светодиод - ные матрицы – 190×100  мм ( рис . 5). В устройстве применены постоянные резисторы типа МЛТ -0,125, подстро - ечные – СП 3-38 б , конденсаторы непо - лярные ( С 1 – С 4) типа К 10 – 17, элек - тролитические ( С 5 – С 13) – К 50-35. На основной плате контроллера уста - новлены сверхъяркие светодиоды диа - метром 3 мм (HL1…HL10) и диаметром 5 мм (HL11…HL26), а в матрицах стоп - сигнальных огней – сверхъяркие красно - го цвета диаметром 10 мм . Шестивольт - ные стабилизаторы типа КР 142 ЕН 5 Б заменимы на пятивольтные КР 142 Е - Н 5 А , но для согласования уровней сиг - налов все они должны быть на одно и то же напряжение , как на основной плате