- •Імітаційне моделювання
- •Віртуальні вимірювальні прилади
- •Місце лабораторного практикуму у навчанні
- •Новий напрямок у розробках сучасних комп’ютерних пристроїв
- •2.1. Послідовність виконання робіт
- •2.2. Виконання типового завдання індивідуальної практичної роботи
- •Структура виконання завдання на практичному занятті
- •2.3. Методика проведення лабораторної роботи
- •Типовий зміст звіту:
- •3.1. Призначення та основні можливості «nі Multisim 12»
- •3.2. Запуск та налагоджування «nі Multisim 12»
- •3.3. Компоненти «nі Multisim 12»
- •3.4. Інструменти «ni Multisim 12»
- •3.5. Прийоми роботи у «ni Multisim 12»
- •3.6. Користування приладами «ni Multisim 12»
- •3.6.1. Генератор слів (Word Generator)
- •Налагодження Генератора слів
- •3.6.2. Логічний аналізатор (Logic Analyzer)
- •3.6.3. Логічний перетворювач (Logic Converter)
- •3.6.4. Індикатори (Indicators)
- •3.7. Ознайомлення з «ni Multisim 12»
- •3.7.1. Тема роботи
- •3.7.2. Мета роботи
- •3.7.4. Хід роботи
- •3.7.5. Виконання лабораторної роботи
- •3.7.6. Відповіді на запитання
- •3.7.7. Висновки
- •3.8. Питання, тести для самоконтролю
- •4.1. Теоретичні відомості
- •4.2. Питання до практичної роботи 2
- •4.3. Приклади виконання лабораторної роботи 2
- •4.4. Виконання лабораторної роботи на пк
- •4.5. Відповіді на запитання
- •4.6. Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 3
- •5.3. Приклади виконання лабораторної роботи 3
- •5.4. Виконання лабораторної роботи на пк
- •5.5. Відповіді на запитання
- •5.6. Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 4
- •Приклади виконання лабораторної роботи 4
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •6.5. Відповіді на запитання
- •6.6. Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 5
- •Приклади виконання лабораторної роботи 5
- •Алгоритм перетворювання
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •7.5. Відповіді на запитання
- •7.6. Висновки
- •8.1. Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи
- •Приклади виконання лабораторної роботи 6
- •8.4. Виконання лабораторної роботи на пк
- •8.5. Висновки
- •9.1. Теоретичні відомості
- •9.2. Питання до практичної роботи
- •9.3. Приклади виконання лабораторної роботи 7
- •9.4. Виконання лабораторної роботи на пк
- •9.5. Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 8
- •Приклади виконання лабораторної роботи 8
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •10.5. Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Стійкі стани бфсп
- •Набори еj(δ) вхідних сигналів бфсп
- •Стани бфсп, що запам’ятовуються при еj(δ) вхідних сигналів
- •Установчі набори хі(t) вхідних сигналів
- •Однозначно встановлені стани пам’яті
- •Набори еj(δ) вхідних сигналів
- •Встановлені стани
- •Установчі набори вхідних сигналів брсп
- •Укрупнені переходи в брсп
- •Питання до практичної роботи 9
- •Приклади виконання лабораторної роботи 9
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •Висновки
- •Тести для перевірки працездатності брсп класу
- •Теоретичні відомості
- •0 Розряд регістра на двоступеневих брсп (n-1) розряд регістра на двоступеневих брсп
- •Порівняння регістрів
- •Питання до практичної роботи
- •Приклади виконання лабораторної роботи 10
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Кодування станів лічильника
- •Установчі вхідні сигнали брсп
- •Питання до практичної роботи 11
- •Приклади виконання лабораторної роботи 11
- •Виконання лабораторної роботи на пк
- •Тести для перевірки працездатності регістру зсуву на один розряд вліво
- •Висновки
- •Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 12
- •Приклади виконання лабораторної роботи 12
- •Виконання лабораторної роботи 12
- •Висновки
- •15.1. Теоретичні відомості
- •Питання до практичної роботи 13
- •15.3. Приклади виконання лабораторної роботи 13
- •Висновки
- •Рекомендована література
- •03049, Київ, вул. Миколи Лукашевича, 19
2.1. Послідовність виконання робіт
Кожна робота практикуму починається з теоретичних відомостей, з якими обов’язково треба ознайомитись студенту. Спочатку студент виконує практичну роботу, а потім – лабораторну роботу в комп’ютерному класі на ПК.
Перед початком наступної теми, починаючи з другої роботи, провадиться експрес-тестування на засвоєння попереднього матеріалу. Тестування з останньої теми приєднується до заліку.
Зразкове виконання лабораторної роботи здійснюється в комп’ютерному класі під керівництвом викладача на лабораторному практикумі з «Методи проектування інформаційно-керуючих систем». Хід роботи відображується у звіті, зробленому за наведеним зразком. Виконуючи запропоноване завдання, студент зберігає поточні результати роботи у вигляді графічних копій фрагментів екрана середовища «NI Multisim 12» та вставляє їх у відповідні місця звіту. Після закінчення роботи необхідно зберегти файли з результатами роботи. Файли розміщуються на робочому місці у папці з прізвищем викладача. Роздрукована копія звіту представляється викладачеві на перевірку.
2.2. Виконання типового завдання індивідуальної практичної роботи
Виконання практичної роботи полягає у відповідях на запитання з вивчення теоретичного лекційного матеріалу. При цьому студент може консультуватись з викладачем. Перелік запитань наведений у кожній практичній роботі.
Після виконання практичної роботи студент оформлює звіт, який він здає викладачеві на наступному заняті. Практична робота дає студенту необхідні знання та навички, які потрібні для виконання лабораторних робіт з заданої теми на ПК за допомогою програм імітаційного модулювання.
Структура виконання завдання на практичному занятті
1. Розглянути теоретичний матеріал із заданої тематики самостійно за лекціями та у запропонованій до практичного заняття літературі.
З’ясувати незрозумілі моменти з теоретичного матеріалу у викладача.
Отримати від викладача належний варіант завдання.
Виконати отримане завдання.
Оформити звіт згідно з умовами завдання і здати його викладачу на наступному занятті.
Приклад титульної сторінки звіту, що наданий у розділі 2.4, можна застосувати для лабораторної роботи і для практичної роботи, змінивши слово «Лабораторна» на «Практична». Більш докладно практичні роботи подані у розділі «Самостійна робота».
2.3. Методика проведення лабораторної роботи
Типова структура лабораторної роботи складається з таких розділів:
Тема роботи.
Мета роботи.
План роботи.
Зміст звіту.
Хід роботи (її опис відповідно до плану роботи та змісту звіту).
Типовий план роботи:
Ознайомлення з теоретичними відомостями.
Виконання запропонованого завдання з побудови функціональних схем.
Побудова тестів для перевірки роботи функціональної схеми.
Перевірка роботи отриманої функціональної схеми у середовищі імітаційного моделювання «NI Multisim 12».
Оформлення звіту.
Типовий зміст звіту:
1. Тема та мета роботи.
План роботи
Хід роботи з поясненнями щодо виконання завдань з використанням графічних копій екрану.
Відповіді на запитання 1 – 26 узяти з розділу 3.8. Питання, тести для самоконтролю («NI Multisim 12».) для першої практичної та лабораторної роботи.
Висновки по роботі.
Хід типової лабораторної роботи (рекомендований перелік пунктів):
Вибрати для виконання належний варіант завдання за номером залікової книжки.
Побудувати необхідну функціональну схему пристрою.
Побудувати тести вхідних слів для перевірки роботи побудованої схеми.
Запустити програму «NI Multisim 12».
За допомогою меню «Place Misc Digital» викликати на робоче поле необхідні логічні елементи.
Створити у середовищі «NI Multisim 12». принципову схему пристрою, наведену у переліку варіантів, зробити необхідні з’єднання між компонентами і потрібними приладами (див. розділ 3.5. Прийоми роботи в «NI Multisim 12».).
Подвійним кліком відкрити передні панелі WG та LA і задати режими їх роботи.
Ввести тести перевірки схеми у Генератор Слів або відкрити файл формату *.dp записаним раніше набором слів.
Провести дослідження схеми віртуальними приладами «NI Multisim 12». – Word Generator (Генератор Слів), Logic Analyzer (Логічний Аналізатор), Indicators (Індікатори Сигналів).
Результати дослідження скопіювати у звіт за допомогою інструменту «Tools/Capture Screen Area» (Меню «Інструменти/Область захоплення екрана»).
Дати відповіді на запитання.
Зробити висновки з роботи.
Зберегти файли з результатами роботи:
звіт (у форматі *.doc);
файл Multisim з результатами моделювання (у форматі *.ms9);
файл із записом слів WG (у форматі *.dp).
При цьому притримуватись загального принципу найменування файлів, наприклад: Lab2_Petrenko_КІСІ. Для цього створити на робочому місці в папці з прізвищем викладача папку, яку найменувати своїм прізвищем. Враховуючи наявність обмежень щодо використання кирилиці у комп’ютерних мережах, пропонується вводити назву файла латиницею – припустимі тільки літери, цифри та знак підкреслення.
Оформити звіт, роздрукувати його та здати викладачеві на перевірку.
Хід роботи може бути також наведений у засобі Multisim «Circuit Description Box» (блок опису схеми) у файлі-зразку в форматі *.ms9, який може бути доступним для завантаження на заняттях. Блок опису схеми викликається або ховається шляхом натискання клавіш [Ctrl+D] у середовищі «NI Multisim 12».
Приклад оформлення титульної сторінки звіту
ДЕРЖАВНИЙ ЕКОНОМІКО ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ТРАНСПОРТУ
Факультет “Інфрастуктура та рухомий склад залізниць”
Кафедра «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології транспорту»
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА
з дисципліни «Методи проектування інформаційно-керуючих систем»
Назва теми роботи:
Виконав:
студент 5-го курсу
гр. КІСІ-5
_________________
(прізвище, ініціали)
_________________
(підпис)
Перевірив:
д.т.н., професор
Мараховський Л.Ф.
________________
(підпис)
«___» _______20___р.
Київ - 20__ р.
Програма курсу з розподілом навчального часу за формами навчання
та видами аудиторних занять
Назви змістових модулів і тем |
Кількість годин |
||||||||||||||||||||||||
денна форма |
заочна форма |
||||||||||||||||||||||||
усього |
у тому числі |
усього |
у тому числі |
||||||||||||||||||||||
л |
п |
лаб. |
інд. |
с. р. |
|
л |
п |
лаб. |
інд. |
с. р. |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
-4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|||||||||||||
Модуль 1 |
|||||||||||||||||||||||||
Змістовий модуль 1.Структурні схеми автоматів |
|||||||||||||||||||||||||
Тема 1. Основні поняття |
4/0,06 |
2 |
2 |
2- |
- |
6 |
6/0,1 |
2 |
- |
- |
- |
4 |
|||||||||||||
Тема 2. Структурні схеми автоматів Мілі та Мура. |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 3. Структурні схеми багатофункціональних автоматів. |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 4. Узагальнена структурна схема багатофункціонального автомата |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 5. Методи побудови функцій перемикання |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Разом за змістовим модулем 1 |
20/0,3 |
10 |
- |
- |
- |
10 |
18/0,3 |
2 |
- |
- |
- |
16 |
|||||||||||||
Модуль 2 |
|||||||||||||||||||||||||
Змістовий модуль 2. Методи синтезу та аналізу комбінаційних схем та побудови елементарних схем пам’яті |
|||||||||||||||||||||||||
Тема 6. Методи аналізу пристроїв комп’ютерних систем |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
6/0,1 |
2- |
- |
- |
- |
4 |
|||||||||||||
Тема 7. Синтез схем з багатьма виходами |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 8. Монофункціональні схеми пам’яті |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 9. Методи проектування багатофункціональних схем пам’яті |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
5/0,1 |
- |
- |
2 |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 10.Методи проектування багаторівневих схем пам’яті |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
10 |
6/0,1 |
- |
- |
2 |
- |
4 |
|||||||||||||
Разом за змістовим модулем 2 |
20/0,3 |
10 |
- |
- |
- |
2 |
23/0,4 |
2- |
- |
4 |
- |
17 |
|||||||||||||
Модуль 3 |
|||||||||||||||||||||||||
Змістовий модуль 3. Методи проектування інформаційно-керуючих систем |
|||||||||||||||||||||||||
Тема 11. Класифікація базових схем пам'яті |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
6/0,1 |
2 |
- |
- |
- |
4 |
|||||||||||||
Тема12. Методи побудови регістрів |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 13. Методи проектування лічильників |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема14. Методи побудови мікроконтролерів |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
2 |
3/0,05 |
- |
- |
- |
- |
3 |
|||||||||||||
Тема 15. Методи логічного проектування керуючих пристроїв комп’ютера |
4/0,06 |
2 |
- |
- |
- |
10 |
4/0,05 |
-- |
- |
- |
- |
4 |
|||||||||||||
Разом за змістовим модулем 3 |
20/0,3 |
10 |
- |
- |
- |
2 |
19/0,3 |
2 |
- |
- |
- |
17 |
|||||||||||||
Разом всього |
60/1 |
30 |
- |
- |
|
30 |
60/1 |
6 |
|
4 |
|
50 |
|||||||||||||
Форма підсумкового контролю – залік.
Пропонується така послідовність створення звіту лабораторної роботи:
заповнити титульну сторінку відповідно до зразка;
перенести у звіт потрібний варіант завдання;
зберегти файл звіту згідно з вимогами п.12. («Хід типової лабораторної роботи»);
розмістити назву теми, план та пункти типового ходу роботи;
послідовно виконуючи етапи роботи, зберігати результати у вигляді графічних копій виділених областей екрана та вставляти їх у відповідні місця звіту;
у ході роботи оновлювати збереження файла звіту.
Розділ 3
ПРАКТИЧНА ТА ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1
Тема: Основи імітаційного моделювання в «NІ Multisim 12». Прийоми роботи у «NІ Multisim 12». Ввідне заняття
