Предисловие

Предлагаемое вниманию читателей учебное пособие представляет собой конспект лекций, разработанный в соответствии с Государственными образовательными стандартами Российской Федерации направления подготовки бакалавров 140600 – Электротехника, электромеханика и электротехнологии и специальности 140604 – Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов.

Материал учебного пособия разбит на введение и девять глав. В первой и во второй главах рассмотрены логические и арифметические основы построения цифровой электронной техники: логические функции и элементы, системы счисления и операции двоичной арифметики. В третьей главе приведено описание базовых логических элементов И-НЕ и ИЛИ-НЕ, реализованных по наиболее распространенным в микросхемотехнике технологиям – транзисторно-транзисторной, эмиттерно-связанной транзисторной логики и на основе комплиментарных МОП транзисторов. Четвертая глава посвящена рассмотрению цифровых устройств. Подробно рассмотрены логические схемы и особенности функционирования цифровых комбинационных (мультиплексоры и демультиплексоры, дешифраторы и шифраторы, полусумматоры, сумматоры, вычитатели и умножители, схемы контроля четности, компараторы) и последовательностных (триггеры, регистры, счетчики) электронных устройств. В пятой главе описаны цифровые импульсные устройства – одновибраторы и мультивибраторы. В шестой главе изложены основные принципы построения цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей, позволяющих создавать комбинированные схемы, в которых информация обрабатывается как в аналоговой, так и дискретной формах. Седьмая глава посвящена рассмотрению вопросов организации центрального процессора микро-ЭВМ. Рассмотрены основные элементы ЭВМ, даны общие сведения об ее устройстве и работе. В восьмой главе приведены сведения об индикаторных приборах, используемых для визуализации информации в устройствах цифровой электроники, а в девятой – об сенсорных экранах, используемых для организации диалогового режима работы микропроцессорных устройств с человеком.

Вопросы курса изложены с учетом наличия знаний у студентов дисциплин “Теоретические основы электротехники” и “Физические основы электроники” в объеме, предусмотренном требованиями Государственного образовательного стандарта.

Лекции не содержат ссылок на литературу, однако все литературные источники, которые авторы использовали при написании пособия, приведены в конце книги. Поэтому при возникновении каких-либо вопросов в процессе изучения курса студентам необходимо пользоваться указанной литературой.

Авторы надеются, что настоящее учебное пособие окажет достойную помощь студентам при изучении соответствующего курса, а также будет полезно в их дальнейшей профессиональной деятельности.

Понимая, что материал пособия может быть изложен в более доступной форме, авторы с благодарностью примут все замечания по его содержанию, которые следует направлять по адресу: 455000, г. Магнитогорск, пр. Ленина, 38, МГТУ, кафедра “Автоматизированного электропривода и мехатроники”, или на e-mail: RadionovAA@rambler.ru.