пособие Вычислительная техника

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса» (ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС»)

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Учебное пособие

Рекомендовано редакционно-издательским советом ЮРГУЭС в качестве учебного пособия для студентов 2, 3 курсов, обучающихся по направлениям подготовки

210400.62 «Радиотехника»,

210601.65 «Радиоэлектронные системы и комплексы»,

210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи»

ШАХТЫ ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС»

2013

УДК 004.9(075.8) ББК 32.97-018.2я73 В949

Составители:

Е.А. Семенищев, В.В. Воронин

Рецензенты:

к.т.н., доцент кафедры «Радиоэлектронные системы» (ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС»)

Ю.А. Валюкевич

д.т.н., профессор кафедры «Радиоприёмные устройства и телевидение» (ТТИ ЮФУ)

В.И. Литюк

д.т.н., зав. кафедрой «Информационные системы в сервисе» (РТИСТ филиал ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС»)

Д.А. Безуглов

В949 Вычислительная техника и информационные технологии : учеб. пособие / составители Е.А. Семенищев, В.В. Воронин. – Шахты : ФГБОУ ВПО «ЮРГУЭС», 2013. – 78 с.

ISBN 978-5-93834-805-9

Пособие включает теоретический материал, схемы, таблицы, иллюстрации, список рекомендованной литературы.

Предназначено для студентов 2, 3 курсов очной и заочной форм обучения направлений 210400.62 «Радиотехника», 210601.65 «Радиоэлектронные системы и комплексы», 210700.62 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи».

УДК 004.9(075.8) ББК 32.97-018.2я73

Режим доступа к электронной копии печатного издания: http://www.libdb.sssu.ru

ISBN 978-5-93834-805-9 © Семенищев, Е.А., Воронин В.В, составление, 2013

©ФГБОУ ВПО «Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса», 2013

2

3

1. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

1.1.Моделирование цифровых схем

впакете Electronics Workbench

Пакет моделирования цифровых схем Electronics Workbench (EWB) предназначен для проверки и анализа компонентов и блоков цифровых устройств.

Графическая оболочка пакета включает в себя стандартный набор операций, свойственных приложениям Windows (рис. 1.1)

Рис. 1.1. Окно моделирования в пакете Electronics Workbench

Основные элементы управления состоят из следующих разде-

лов:

−File – работа с файлами;

−Edit – редактирование;

−Circuit – работа с элементами схемы;

−Analysis – виды анализа схем;

−Window – работа с окнами;

−Help – работа с файлами справки.

4

Ниже рассмотрим некоторые разделы пакета EWB, необходимые для выполнения моделирования электронных схем.

Работа в пакете Electronics Workbench

При запуске EWB автоматически создаётся и открывается новый файл, который следует сохранить, используя команду(File/Save as).

Для моделирования схем необходимо выбрать раздел на панели элементов и приборов (рис. 1.1), в котором находится нужный элемент. Для соединения двух выводов необходимо щёлкнуть по одному из них левой кнопкой мыши и, не отпуская кнопку, довести курсор до вывода другого элемента. Следует отметить, что наличие элемента

«Земля» в схеме является обязательным условием её работы. Вы-

бор элементов, источников и индикаторов осуществляется в панели

(рис. 1.2).

Analysis/ Analysis Options/ Instruments/ Set to Zero.

а – источники б – цифровые микросхемы

в – логические элементы г – цифровые блоки д – индикаторы

е – генераторы и измерительные приборы

Рис. 1.2. Панель элементов и приборов

Когда схема собрана, следует нажать на выключатель в верхнем правом углу рабочей области EWB. Повторное нажатие приведёт к остановке расчёта. Применение соответствующих приборов позволяет выполнить необходимый расчёт и вывести результаты.

Для изменения номиналов и свойств элементов необходимо дважды щёлкнуть «мышью» на нужном элементе, при этом появится соответствующая закладка (рис. 1.3–1.7), дающая возможность изменения параметров элемента или выбора его из библиотеки.

5

Представленная программа является интуитивно простой. Получаемые результаты моделирования на «идеальных» элементах позволяют найти ошибки в схемах, произвести первичный анализ временных характеристик и сравнение прохождения импульсов при выполнении операций элементами исследуемого устройства.

1.2. Моделирование цифровых схем в пакете MAX+ PLUS II

Программное обеспечение системы MAX+PLUS II содержит 11 приложений и главную управляющую программу. Различные приложения, участвующие в создании общего проекта, активируются одновременно, в ряде случаев изменение в одном приложении может вносить изменение в остальных. Окно программы представлено на рисунке 1.9. В это же время есть возможность работы в одном из фоновых приложений, например компиляторе, симуляторе, анализаторе синхронизации и программаторе.

Рис. 1.9. Окно пакета MAX+ PLUS II

9

Основные приложения, запускаемые при старте пакета, приведены ниже:

Graphic Editor – графический редактор – позволяет разрабатывать схемный логический проект в формате реального отображения на экране.

Symbol Editor – символьный редактор – позволяет редактировать существующие элементы и создавать новые.

Text Editor – текстовый редактор – позволяет создавать и редактировать текстовые файлы логического дизайна, написанные на языках AHDL, VHDL, Verilog HDL.

Waveform Editor – сигнальный редактор – выполняет двойную функцию: является инструментом для разработки дизайна и ввода тестовых векторов и наблюдения результатов тестирования.

Рис. 1.10. Окно выбора редактора MAX+ PLUS II

Для моделирования цифровых блоков и схем потребуется ис-

пользование Graphic Editor и Waveform Editor. Для выбора редак-

тора необходимо задать его при открытии нового документа, выбрав необходимый (рис. 1.10) или используя вкладку MAX+PLUS II, представленную на рисунке 1.11.

Рис. 1.11. Вкладка выбора редактора в MAX+ PLUS II

10