Львівський коледж дут
Методична розробка на тему: «синтез керуючого пристрою на основі схемної логіки»
з навчальної дисципліни “Основи схемотехніки”
Викладач ЛК ДУТ : Заліська Н.І.
Львів – 2013р.
АНОТАЦІЯ
Методична розробка на тему «Синтез цифрового автомата на основі схемної логіки» присвячена розгляду частини самостійної підготовки студентів з дисципліни «Основи схемотехніки».
Методичні рекомендації, викладені в даній методичній розробці, призначені для студентів коледжу при виконанні ними курсової роботи з даної навчальної дисципліни, яка дасть можливість набути студентам практичних навиків синтезу схем з використанням простих логічних елементів та встановлення взаємозв’язку цифрових основ схемотехніки з структурою створення мікропроцесорних систем.
Курсова робота передбачає створення схеми на логічних елементах, яка б забезпечувала керування операційним пристроєм, що виконує певні операції, обумовлених алгоритмом завдання.
Під час виконання роботи студент формує навички створення цифрових логічних схем, аналізує структуру керуючого пристрою операційної системи та встановлює взаємозв’язок між роботою комбінаційної логічної схеми (КЛС) та процесами, що відбуваються у МПС.
Формування принципової схеми навчає студента вмінню користуватися довідниковою літературою при виборі мікросхем, здатності аналізувати оброблений матеріал, а також засадам формування реальних цифрових схем на інтегральних елементах, що є базою для створення монтажної схеми вузла.
Діагностування роботи комбінаційної логічної схеми керуючого пристрою пропонується виконати в середовищі електронної програми ELECTRONICS WORKBENCH. Виконуючи завдання, студент набуває навиків роботи з електронною програмою та перевіряє правильність формування схеми.
Ці знання необхідні фахівцям, зв'язаним із інтенсивним використанням комп’ютерної техніки, автоматизованих систем обробки даних і керування, спеціалістам з електроніки та радіотехніки, цифрових автоматів.
Швидке розширення областей застосування електронних пристроїв - одна з особливостей сучасного науково-технічного прогресу. Цей процес в певній мірі пов'язаний з впровадженням інтегральних мікросхем в універсальні обчислювальні комплекси; периферійні пристрої; пристрої реєстрації та передачі інформації; автоматизовані системи управління; пристрої для наукових дослідів; механізації та інженерної праці; побутові пристрої. Застосування інтегральних мікросхем дозволило удосконалити старі та створити нові методи проектування, конструювання і виробництва радіоелектронної апаратури різноманітного призначення, підвищити їх технічні та експлуатаційні характеристики, традиційно виконаних на механічних принципах дії.
Виходячи з цього, тема методичної розробки є досить актуальною на сьогоднішній час.
Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни
“Основи схемотехніки”
на тему :
«СИНТЕЗ КЕРУЮЧОГО ПРИСТРОЮ НА ОСНОВІ СХЕМНОЇ ЛОГІКИ «
ВИХІДНІ ДАНІ ДО РОБОТИ
Процесорний пристрій здійснює обробку інформації послідовним виконанням простих арифметичних та логічних операцій над числами. Процесорний пристрій синтезується у вигляді двох пристроїв: операційного та керуючого. Операційний пристрій - пристрій, в якому виконуються операції. Керуючий пристрій координує дії вузлів операційного пристрою; він виробляє в певній часовій послідовності керуючі сигнали, під дією яких у вузлах операційного пристрою виконуються необхідні дії. Внаслідок того, що керуючий пристрій визначає мікропрограму, тобто які і в якій часовій послідовності повинні виконуватись мікрооперації, він отримав назву цифровий автомат.
За заданим алгоритмом функціонування керуючого пристрою визначити кількість його положень та скласти граф переходів. Закодувати положення, скласти узагальнену таблицю функціонування керуючого пристрою, записати вихідні логічні функції комбінаційної частини в мінімальній формі та побудувати схему керуючого пристрою з використанням заданої елементної бази. Алгоритм функціонування керуючого пристрою, тип тригерів, кодування станів та базис логічних елементів задається в індивідуальному завданні.
Розглянемо виконання курсової роботи на прикладі.
Нехай задано наступні вихідні умови:
1)Тип тригерів: R S- тригер
2) Базис І ,АБО, НЕ
3)Таблиця кодування положень керуючого пристрою (кодування станів керуючого пристрою задано в десятковій системі числення, а в таблицю записуємо їх у двійковій системі числення)
-
Стан
Кодована комбінація
Q2
Q1
а0
0
0
а1
0
1
а2
1
0
а3
1
1
4)Алгоритм функціонування керуючого пристрою в мікроопераціях (рис.1)
Рисунок 1- Алгоритм
функціонування керуючого пристрою
в мікроопераціях
ВСТУП
.