Функции.

1. Прием запросов от четырех внешних устройств.

2. Маскирование любого из четырех входов.

3. Формирование сигнала запроса ПДП для микропроцессор.

4. Трансляция сигнала подтверждения ПДП от микропроцессора к ВУ имеющего наивысший приоритет.

5. Формирование адреса ячейки основной памяти участвующей в обмене.

6. Выработка сигналов управления основной памятью и внешними устройствами.

7. Обеспечение передачи заранее заданного количества байт по каждому из четырех каналов независимо.

8. Обеспечение повторной передачи данных или передачи связанных блоков данных по второму каналу без инициализации.

9. Выдача на шину данных по запросу микропроцессора содержимого любого 8-разрядного регистра каналов, а также содержимого слова состояния контроллера.

БД — двунаправленный тристабильный буфер данных. Предназначен для обмена данными между микропроцессором и КПДП. Подключается к системной шине.

БУЧЗ — блок управления чтением-записи. Управляет обменом данными между микропроцессором и контроллером по шине D_7-0.

БУО — блок управления обменом. Управляет обменом данными между памятью и ВУ. В его составе выделено два регистра: ISW — регистр режима работы, SW — регистр слова состояния.

БУП — блок управления приоритетом.

К1,К2,К3,К4 — четыре канала обслуживания прямого доступа к памяти. Каждый из каналов содержит 16-разрядный регистр адреса ячейки памяти, с которой производиться обмен, 14-разрядный счетчик цикла обмена и 2-разрядный регистр режима работы.

Назначение входов и выходов.

D_7-0 — двунаправленная шина данных. Выдается также старший байт адреса ячейки с которой производиться обмен.

IOR — чтение из ВУ. Если ведомый, то это вход обеспечивающий чтение внутренних регистров контроллера. Если ведущий, то это выход сигнала чтения внешнего устройства.

IOW — запись во внешнее устройство. Если контроллер ведомый, то это линия обеспечивает запись режима роботы. Если ведущий, то это выход сигнала записи во внешнее устройство. Эти линии входят в состав системной шины.

CLK — вход сигнала синхронизации.

RESET — вход сброса. Подача 1 на этот вход обнуляет все 18 внутренних регистров контроллера. Обнуление регистров блокирует запросы по всем каналам.

A_3-0 — двунаправленные тристабильный адресные выводы. Если контроллер ведомый, то эти выводы позволяют адресоваться ко внутренним узлам. Если этот контроллер ведущий, то на эти линии выставляется младший байт адреса (4 младших разряда).

CS — уровень 0 переводит контроллер в состояние ведомого. Когда этот контроллер ведущий то вход блокируется. Этот вход подключается к дешифратору адреса.

A_7-4 — четыре тристабильных адресных выхода. Подключается к системной шине адреса.

READY — сигнал поступает в ВУ и говорит о его готовности.

HRQ — запрос захвата, подается на вход HOLD микропроцессора.

HLDA — вход сигнала режима подтверждения ПДП.

MEMR — чтение памяти формируется контроллером.

MEMW — запись в память (когда контроллер — ведущий).

AEN — сигнал разрешения адреса формируется контроллером одновременно с выдачей адреса. Используется для перевода в третье состояние всех узлов микропроцессора, не участвующих в обмене данными между ВУ и памятью.

ADSTB — строб-адрес. Выходной сигнал служащий для запоминания старшего байта адреса во внешнем регистре.

TC — сигнал окончания счета. Идентифицирует последний цикл обмена данными. Формируется по 0 содержимому счетчика циклов обмена.

MARK — маркер. Единичным уровнем помечется каждый 128 передаваемый байт.

DRQ (0-3) — входные линии запроса ПДП.

DACK (0-3) — выходные линии подтверждения ПДП.

5. БИС КР580ВН59 - программируемый контроллер прерываний (ПКП). Назначение, режимы работы, УГО и внешние выводы.

БИС КР580ВН59(ПКП). Назначение, структура, режимы работы. УГО и внешние выводы.

ИМС КР580ВН59- программируемый контроллер прерываний (ПКП) предназначена для организации приоритетных прерываний от восьми внешних устройств с возможностью увеличения количества до 64 при использовании каскадного включения нескольких БИС ПКП.

Прерывание - режим МПС, при котором МП прекращает выполнение основной программы и переходит на выполнение специальной программы прерываний по обслуживанию ПФУ или УВВ, пославшего запрос на вход INT микропроцессора. Так как у микропроцессора всего один вход INT , а запросы на прерывание могут поступить от нескольких УВВ, то каждому УВВ присваивается свой уровень или статус приоритета, то есть осуществляются приоритетные прерывания.

Как правило, наивысшим приоритетом обладают УВВ с максимальным быстродействием либо с большей функциональной значимостью. УВВ с номером <0> имеет высший приоритет, поэтому УВВ с этим номером обслуживается в первую очередь.

ПКП работает в двух режимах:

1) Режим по вектору - это режим, в котором ПКП формирует и выдает микропроцессору адрес первой команды прерывающей программы (адрес вектора перываний).

2) Прерывание по опросу - это режим, в котором микропроцессор отключает вход INT и читает словосостояние ПКП, в котором находится информация об УВВ с наивысшим приоритетом, а также информация о наличии запроса от этого УВВ.

6. Организация памяти в МПС на базе МП KI810ВМ86: сегментация, физический и логический адрес ячейки памяти.

Организация памяти в МПС на базе МП К1810ВМ86.

Память в ЭВМ на базе К1810ВМ86 организуется как одномерный массив байтов, каждый из которых имеет свой 20-разрядный физический адрес(00000-FFFFF).

Порядок размещения данных в памяти обычный: слово занимает 2 соседние ячейки памяти, причем первым идет младший байт слова, а вторым старший. Физическим адресом слова считается адрес младшего байта слова.

20-ти битный физический адрес ячейки памяти содержится в объекте: сегмент + смещение. Причем на сегмент и на смещение отводится по 2 байта. Следовательно полный физический адрес размещается в 4-х ячейках памяти.

00002 смещение

00003

00004 сегмент

00005

Физическим адресом этого модуля считается адрес младшего байта смещения.

Все пространство памяти объемом 1М разбито на сегменты по 64 К (16 сегментов). Каждому сегменту программой задается его начальный адрес который заносится в сегментные регистры (CS,SS,DS,ES).Такая организация вычислений 20-ти разрядного фактического адреса обусловлена тем, что МП является 16-ти разрядным и все вычислительные операции должны выполняться словами.

Механизм вычисления фактического адреса следующий: содержимое сегментного регистра сдвигается на 4 бита влево. К содержимому смещения присваивается 4 нуля слева.

При суммировании может возникать перенос из разряда A19 в A20. Этот перенос игнорируется. Аналогичную кольцевую организацию имеет каждый сегмент. При выборке команда: CS +IP = ФА команды. При обращении к стеку: SS +SP =ФА стека.

Обращение к данным может производиться из любого сегментного регистра: DS (SS,CS,ES) +EA = ФА данных. EA – эффективный адрес, константа, указанная в программе.

К данным можно обратиться через индексные регистры SI и DI; причем индексный регистр хранит смещение на адрес ячейки памяти, откуда данные можно извлечь. А DI хранит смещение на адрес ячейки памяти, куда данные можно направить: DS(SS,CS,ES) +SI=ФА данных; ES+DI =ФА данных. Обращение через регистр BX: ES(CS,SS,DS)+BX= ФА данных. Такая модульная организация памяти посегментно позволяет писать программы в виде отдельных модулей.

7. Устройство сопряжения с шиной МП KI810ВМ 86: назначение, структура.

Назначение и структура устройства сопряжения с шиной МП К1810ВМ86.

НАзначение: вычисление физического адреса ячейки памяти по логическому, поддержка очереди команд, формирование логики уроавления шиной

Состав:

1)сумматор адрема- вычисляет 20разрядные физ. Адрес по лоническому

2)блок сегментных регистров (CS,DS,SS,ES)- хранят базы соответствующих сегментов:кода, данных, стека, доп. сегмента данных. База-это 16 страших разрядов первой ячейки соответствующего сегмента.

3)Указатель команд (IP)- хранит смещение

4)Очередь команд-это 6 8разрядных регистров для хранения выбираемых из памяти команд. Загрузка очереди происходит по мере освобождения двух первых регистров

Билет №12) Функционально-модульный принцип проектирования РЭА. Его сущность и достоинства. Иерархия конструктивных модулей.

Сущность функционально-модульного метода компоновки состоит в том, что весь прибор делиться на отдельные конструктивно-законченные сборочные единицы-модули. Обычно стараются делать так, чтобы модули имели одинаковые размеры, или же два размера были одинаковыми, а 3 был кратен какому-либо значению. Наиболее совершенной является конструкция, в которой модульный принцип реализуется на всех уровнях конструктивной иерархии, когда модули более высокого уровня составляются из модулей более низкого уровня иерархи.

Базовая несущая конструкция(БНК) РЭА. Классификация БНК по уровням конструктивных модулей. Конструктивные решения БНК(каркасы, кожухи, корпуса и тд.)Определения,разновидности(ответ проилюстрировать)

БНК- это элемент конструкции или совокупность элементов предназначенная для размещения составных частей, соединения их и обеспечения их устойчивоти к воздействиям заданным условиям эксплуатации.

Каркас вставной - это сборная несущая конструкция, устанавливаемая непосредственно в корпус РИП или в корпус стойки, и предназначенная для размещения в ней ячеек и блоков и осуществления электрических связей между ними

Каркас корпуса прибора – это как правило литая конструкция которая является скелетной частью необходимая для крепления направляющих, уголков и стенок.

Кожух – это БНК представляющая собой оболочку, как правило из листового малериала обеспечивающую защиту составных частей прибора от ВВФ.

Корпус- это несущее изделие обеспечивающее заданное пространственное расположение составных частей в условиях воздействия ВВФ.

Классификация:

По виду аппаратуры, для которого конструкция предназначена:

-стационарная, морская, самолетная.

По типу конструкции ячейки:

-Для ПП, если в конструкции имеются специальные элементы, если к конструкции имеются 2 электрических соединителя,

По размеру ПП используемой в ячейке

По количестве ПП в ячейке

Билет №27) Виды теплопередачи. Характеристика вида на конкретном примере. Способы охлаждения РЭА. Виды теплоносителей.

Есть 3 вида передачи тепла:

1)Конвекция 2)Теплопроводность

3)Лучеиспускание

В зависимости от конструктивного исполнения устройства способ охлаждения может быть естественным или принудительным.

Принудительное: а) Вентиляционное, б)Жидкостное, в)Испарение.

Конструктивные решения для естественного и принудительного охлаждения. Виды радиаторов. Зависимость эффективности охлаждения радиатора от его конструкции. Особенности обеспечения теплового контакта корпуса транзистора с радиатором(ответ проиллюстрировать)

Достаточное охлаждение можно достичь путем увеличения аппарата и увеличения поверхности теплоотдачи путем размещения на футляре рёбер. Ребра нужно изготавливать из материала с хорошей теплопроводностью, они должны и меть хороший тепловой контакт с поверхностью радиатора. Если снабдить стенки футляра жалюзи или отверстиями, то будет иметь место циркуляция воздуха непосредственно внутри аппарата, что снизит температуру узлов и приборов. Отверстия следует располагать в нижней и в верхней частях футляра аппарата, так что бы потоки воздуха омывали большую поверхность нагревающих элементов.

Радиатор- изделие предназначенное для отвода тепла от сильно нагретых элементов , узлов, устройств.

Виды радиаторов:

1. Пластинчатый(Г-образный, Т- образный, П-образный)

2. Ребристые(односторонние, двухсторонние,)

   1. По форме:

      1. Прямоугольные

      2. Овальные

      3. Цилиндрические.

3. Игольные(штырьевые):

   1. Односторонние

   2. Двухсторонние

4. Жалюзийные

5. Веерообразные

6. Крабовидные

7. Цилиндрические.

Эффективность охлаждения элемента радиатором будет обеспечена если:

- Прижатие поверхности радиатора плотное(прижимной гайкой, фланец)

- поверхностная площадь радиатора большая

- тепловое сопротивление контакта элемента с радиатором- минимальное

- большое соприкосновение элемента с радиатором

-высокая чистота обработки поверхности контакта с элементом(Ra=1,25мкм)

-отклонение формы контактной поверхности < или =0,3 мкм

Зарисовать транзистор с радиатором как в практической, сказать плюсы этого построения(использование фланца, обработка поверхности и тд.)

Билет №6) Условия эксплуатации РЭА. Характеристика климатических и механических ВФ. Классификация климатических рай-ов. Понятие: климатическое исполнение изделия. Стандартные группы по условию эксплуатации.

Различают 6 типов климатических районов: а)на суше – умеренный клим.,холод.клим,,влажный тропический клим.,сухой тропический клим.; б)на морях и океанах – умеренно холодный морской клим., тропический морской клим..

Группы эксплуатации: а)на открытом воздухе, б) в помещениях, где имеется доступ на открытый воздух, в)неотапливаемых закрытых помещениях, г)закрыты отапливаемых помещениях, д)в помещениях с повышенной влажностью.

Условия эксплуатации аппаратуры так же зависят от вида помещения или укрытия, в котором оно расположено. В соответствии с этим аппаратуру подразделяют на 5 категорий:

1)Аппаратура предназначенная для эксплуатации непосредственно на открытом воздухе

2)Аппаратура, предназначенная для эксплуатации где колебания температуры и влажности воздуха несущественно отличаются от колебаний на открытом воздухе(палатки, прицепы)

3)Аппаратура предназначенная для работы в не отапливаемых закрытых помещениях с естественной вентиляцией

4)Аппаратура, предназначенная для работы в закрытых отапливаемых и вентилируемых помещениях

5)Аппаратура предназначенная для работы в помещениях с повышенной влажностью(трюмы кораблей)

Билет №9) Количественные показатели надежности. Формулы. Физический смысл.надежность ЭРЭ. Методы расчета надежности изделий.

К кол-ным показателям относят:

1)Вероятность безотказной работы 2)Интенсивность отказов

3)Средняя наработка до отказа 4)Кол-во запасных элементов(ЗИП)

5)Технический ресурс 6)Срок службы

7)Срок гарантии

Формулы:

1)Вероятность безотказной работы:

, где λi – интенсивность отказа, i- ЭРЭ, t-время работы.

2)Интенсивность отказов:

λi – показатель надежности ЭРЭ определенного типа

λi=n/t, где n – число отказов элементов за 1 час работы.

3) Средняя наработка до отказа – Т₀(ч.) – это время непрерывной работы, до первого отказа. Т₀=это главный показатель надежности по которому оценивается надежность.

, средняя наработка до отказа

, общ. Интенсивность отказов с учетом эксплуат.

Факторы, определяющие надежность изделия на этапах проектирования, изготовления, эксплуатации. Методы резервирования.

На этапах проектирования, когда еще точно не определены режимы работы схемы, проводят расчет задаваясь ориентировочными данными, определяющими условия работы(в основном берут среднее значение). Если полученные в результате расчета параметры надежности не соответствуют требованиям, то следует проанализировать возможность повышения надежности за счет облегчения режимов работы или использования более надежных типов элементов. Затем повторить расчет. Часто при проектировании аппаратуры содержащей большое число элементов, рассчитанное значение параметров надежности во много раз отличается от того, которое задано. В этих случаях прибегают к резервированию. Виды резервирования: 1)резервирование замещением:

Нагрузка

Приемник 2

ИП

Приемник 1

В тех случаях когда, основной и резервные аппараты не могут быть одновременно подключены к нагрузке, применяют резервирование замещением, т.е. резервные изделия подключаются только в случае выхода из строя основного. Пример использования ненагруженного резерва с замещением изображен на рис.Плюс в том что, высокая надежность. 2)Общее постоянное: При общем постоянном резервировании основной и резервные аппараты постоянно и параллельно подключены и источнику сигнала, нагрузке и ИП., поэтому в случае выхода из строя одного из основных аппаратов рабочие функции начинают выполнять резервные. Минусы его в том, что возрастают габариты и стоимость оборудования.