- •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
Электронные и микропроцессорные устройства
Транзисторы
в схемах
обработки
АИС
На примере БТ…
• Для обработки АИС необходимо 4 полюса:
2 – для входа – приема сигнала;
2 – для выхода обработанного сигнала.
•Таким образом, нужен 4-х полюсник.
•У БТ – три вывода, - один из выводов будет общим
•Возможны 3 варианта сочетания схем:
Транзисторы
в схемах
обработки
АИС
На примере БТ…
• Для обработки АИС необходимо 4 полюса:
2 – для входа – приема сигнала;
2 – для выхода обработанного сигнала.
•Таким образом, нужен 4-х полюсник.
•У БТ – три вывода, - один из выводов будет общим
•Возможны 3 варианта сочетания схем:
Транзисторы
в схемах
обработки
АИС
На примере БТ…
• Для обработки АИС необходимо 4 полюса:
2 – для входа – приема сигнала;
2 – для выхода обработанного сигнала.
•Таким образом, нужен 4-х полюсник.
•У БТ – три вывода, - один из выводов будет общим
•Возможны 3 варианта сочетания схем:
•По требованиям, выбирается нужная схема с БТ:
ОЭ, ОК, ОБ.
•Аналогичны принципы выбора схем на основе ПТ.
Анализ
электронных
схем
Простые приемы и методики
• Разделить эл. схему на отдельные участки так, что бы
на каждом участке происходило какое-либо простейшее преобразование сигнала – усиление,
модуляция, инвертирование и т.д.
•Участки схемы, содержащие активные (управляемые)
элементы – (пр.- транзисторы), называют каскадами.
•Каждый каскад в отдельности и поочередно
рассмотреть в противоположных (ключевых)
состояниях:
1. «закрыт, |
разомкнут, |
не проводит». |
2. «открыт, |
замкнут, |
проводит», |
Поэтому удобно анализировать схемы в ключевых режимах
(это «крайние» случаи),
или просто считать режимы с разной степенью
проводимости элементов
Особенности
ключевых
режимов
На примере БТ
• Режим № 1. Активный элемент каскада
НЕ ПРОВОДИТ ток
ПП – разомкнут, закрыт, заперт. БТ – закрыт.
Это значит: |
IK IБ |
|
|
Ток «базы» равен нулю (или близок к нулю). |
|
Ток «коллектор – эмиттер» мал, т.к.
БТ приближенно представлен:
Особенности
ключевых
режимов
На примере БТ
• Режим № 2. Активный элемент каскада
ПРОВОДИТ ток
ПП – замкнут, открыт, проводит. БТ – открыт.
Это значит: |
IK IБ |
|
Ток базы через открытый p-n переход «база-эмиттер» близок к макс.,
Ток «коллектор – эмиттер» большой, близок к макс.,
ограничен параметрами внешних цепей (R, E, …)
БТ «стягивается в узел», приближенно:
Схема с ОЭ
Примеры
анализа ЭУ АИС
на БТ
|
• Режим № 1. Активный элемент каскада |
||
|
НЕ ПРОВОДИТ ток |
||
|
Режим возникает, если на входе низкий уровень |
||
Примеры |
сигнала – условный ноль. |
||
анализа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЭУ АИС |
|
|
|
на БТ |
|
|
|
Напряжение на выходе |
UOUT |
RL |
UСС |
|
- высокий уровень |
||||
RL RC |
||||
|
|
|
• Режим № 2. Активный элемент каскада
ПРОВОДИТ ток Режим возникает, если на входе высокий уровень
Примеры сигнала.
анализа ЭУ АИС
на БТ
Напряжение на выходе |
UOUT 0 |
- низкий уровень |
