- •Электронные и микропроцессорные устройства
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание курса
- •Связь
- •Понятие языка ЦЛУ
- •Для обработки информационных сигналов необходимо выполнение
- •Информационные
- •Классификация
- •Что такое ОУ
- •Названия
- •Основные
- •Эквива- лентные схемы:
- •Эквива- лентные схемы:
- •Эквивалентная схема реального ОУ
- •1. Размах выходного напряжения
- •Основные
- •Основные
- •Основные
- •Электронные и микропроцессорные устройства
- •Транзисторы
- •Транзисторы
- •Транзисторы
- •Анализ
- •Особенности
- •Особенности
- •Схема с ОЭ
- •• Режим № 2. Активный элемент каскада
- •Примеры
- •Примеры
- •Схема с ОК
- •Двух- транзисторный ЭУ
- •Двух- транзисторный ЭУ
- •Двухтактный ЭУ
- •Дифференциальный ЭУ
- •Дифференциальный ЭУ
- •Дифференциальный
- •Анализ схемы ОУ
- •АНАЛИЗ
- •АНАЛИЗ
- •АНАЛИЗ
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Средства
- •Можно построить на ОУ по схеме:
- •Средства
- •Электронные
- •Электронные
- •Электронные
- •Средства
- •Uвых
- •Средства
- •Цифроаналоговые преобразователи ( ЦАП )
- •Пример 1. Схема двоичного 8 – ми разрядного ЦАП
- •Пример 1. Схема двоичного 8 – ми разрядного ЦАП
- •Пример 1. Схема двоичного 8 – ми разрядного ЦАП
- •Пример 2. Схема n - разрядного ЦАП с
- •Параметры
- •Аналогово-цифровые преобразователи (АЦП)
- •Класси- фикация
- •Сигналы со счетчика с помощью ЦАП становятся аналоговым сигналом, и сравниваются с входным
- •Процесс «оцифровки» АЦП последовательного счета
- •Входной
- •Процесс «оцифровки» АЦП последовательного приближения
- •Самый быстродействующий АЦП. Непосредственно преобразует аналоговый сигнал в цифровой
- •1.Точность
- •Пример 2. Схема n - разрядного ЦАП с
- •Аналогово-цифровые преобразователи (АЦП)
- •• По наличию обратной связи:
- •На компаратор подается: Входное аналоговое напряжение и напряжение от ЦАП.
- •Показания счетчика с помощью ЦАП становятся вновь аналоговым сигналом, и сравниваются с входным
- •Процесс «оцифровки» АЦП последовательного счета
- •Аналоговое напряжение подается на неинвертирующий вход компаратора.
- •ЦАП управляется регистром - многоразрядной защелкой, в каждом из разрядов которой последовательно, начиная
- •Входной
- •Процесс «оцифровки» АЦП последовательного приближения
- •1.Точность
- •Электронные и микропроцессорные устройства
- •Цифровые логические устройства (ЦЛУ)
- •Логическ
- •Булева
- •• Законы доказываются путем составления таблиц
- •Пример
- •Тождественна
- •Примеры
- •Схемо-
- •Уровни
- •Диодно- 1.2 Логическое
- •Диодно-
- •Диодно-
- •Диодно-
- •Транзистор но-
- •Схемотехниче
- •3.1 Логическое
- •3.3 Логическое сложение и отрицание « 3-ИЛИ-НЕ
- •Группы
- •Представление
- •Пример
- •Арифметичес
- •Различия
- •Пример
- •Для учета переполнения младшего разряда путем переноса
- •Объединение
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Пример
- •Создание
- •Пример
- •Пример однобитного АЛУ
- •Однобитное АЛУ
- •Объединение однобитного АЛУ в
- •Разрядность АЛУ определяется требованиями к производительности ЦЛУ, в составе которого оно работает
- •Группы
- •Создание
- •Создание
- •Создание
- •Создание
- •JK триггер
- •Область
- •Делитель
- •Счетчик
- •Типы
- •Типы
- •Типы
- •Типы
- •Типы
- •Типы
- •Электронные и микропроцессорные устройства
- •Микропроцессорные устройства (МПУ)
- •Програм- мируемые логически
- •Основны
- •Преиму-
- •Усоверш ен-
- •Применен
- •Приме
- •Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
- •Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
- •Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
- •Реализация ЦЛУ способом SOFT на ПЛУ
- •Ограничен
- •Микро
- •Основные
- •Пример
- •Упрощенн
- •Принци
- •Принци
- •Шинная
- •Микрок
- •Переназначение функции портов МК Архитектура МК осуществляет мультиплексор по данным
- •Област
- •Машинн
- •Ассембл
- •Форматы
- •Выполнение
- •- | Clear Bit |
- •Траектория
- •СИМУЛЯТОР. Вид среды отладки программы для МК
- •ПРОВЕРКА В РЕАЛЬНОСТИ. Процесс программирования МК
- •Активация Происходит, если одному из имеющихся внутренних
- •Активация
- •Использование АЦП в МК
- •Использование АЦП в МК
- •Использование АЦП в МК
- •Коммуникация в МК
- •Элементы схемного решения инт. реле
- •Элементы схемного решения инт. реле
Програм- мируемые логически
е
устройств
а
ПЛУ
Разнови
д-ности
ПЛУ
Состав
ПЛУ
Это устройства, содержащие внутри себя ассортимент ЦЛУ с возможностью выбора
(программирования) определенной
организации связи между ними
Предназначены для реализации нужных
логических функций и логических последовательностей, программно составленных языком ЦЛУ
ПЛИС – программируемые логические интегральные микросхемы
PLD – programmable logic devices (ПЛМ)
ПМЛ – программируемые логические матрицы
ПЛУ состоят из наборов элементов И, ИЛИ, НЕ, а так же множества других
элементов (компараторы, усилители…) входы и
выходы которых можно подключить
произвольнымПЛУ обеспечиваютобразом,записьзапрограммировавструктур командвзаимосвязи пофункцийпринципунаПЗУязыке, и получитьЦЛУ средстт буемыевамилогическиеЦЛУ способомфункции SOFT, что
считается усовершенствованием для средств электронной техники
Основны
е
отличия
между
ПЛУ
Способы
записи
функций на языке ЦЛУ
Способы записи выполняемых функций на языке ЦЛУ:
• |
плавкие перемычки |
(однократная запись), |
• |
EEPROM, Flash и др. |
(многократная запись) |
Какие элементы (И, НЕ…) являются программируемыми,
Поддаются ли ПЛУ перепрограммированию.
ПЛУ как и МПУ, не аппаратно, а программно поддерживает язык ЦЛУ
Программный способ, в |
Аппаратный способ, в виде ЦЛУ, |
|
виде скрипта (текст) |
который собран на |
отдельных |
SOFT |
логических элементах |
HARD |
Преиму-
щества
ПЛУ
перед
простыми
ЦЛУ
Приме
р
Запись функций на языке ЦЛУ способом SOFT более предпочтительна, поскольку:
•не требует каждый раз собирать ЦЛУ
способом HARD и связывать сигналы отдельных
элементов (долго, дорого, громоздко…)
• допускает быструю корректировку записи
на языке ЦЛУ, простой перезаписью в области
памяти ПЛУ, не вмешиваясь во внешнюю
Программированиесхемотехнику требуемой логической функции состоит в разрыве плавких перемычек (х0, х1…) с элементами И
Усоверш ен-
ствованн
ые ПЛУ
Приме
р
Добавлены триггеры и регистры для хранения промежуточных значений
Позволяют программно активировать ОС от выхода к входу
Содержат ЦАП и АЦП
Обладают возможностью программной смены знака сигналов
Некоторые ПЛУ:
управляются синхроимпульсами
имеют счетчики/делители/таймеры
коммутируют сигнаы вход/выход
Применен
ия
ПЛУ
Реализация
логических функций (любых).
Достоинство применения ПЛУ – получение
любой сложной логической функции с помощью одной микросхемы ПЛУ путем
записи на языке ЦЛУ программным путем SOFT
последовательных логических схем
для которых существует конечное число
заранее известных состояний, а переходы из одного состояния в другое производятся при определенных событиях (внешних воздействий).
Такие системы описаны в теории конечных
автомато
Приме
р
Таблица
состоян
ий
Диагра
мма
состоян
ий
Разработать ЦЛУ управления светофором
состояние состояние текущее далее
0 1
1 2
2 3
3 4
4 5
5 0
машина пешеход
зел |
красн |
желт |
красн |
красн |
красн |
красн |
зел |
красн |
красн |
желт |
красн |
Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
Красный
Желтый Красный
Зеленый Зеленый
Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
Красный
Желтый Красный
Зеленый Зеленый
Реализация ЦЛУ способом HARD на отдельных элементах
Красный
Желтый Красный
Зеленый Зеленый
Реализация ЦЛУ способом SOFT на ПЛУ
ЭТК _ 2014 _ Мятеж С.В. |
190 |
