- •Часть 2
- •Раздел 1 преобразовательные устройства и устройства электропитания
- •Выпрямители переменного тока
- •Классификация выпрямителей:
- •Параметры выпрямителей:
- •Однополупериодный выпрямитель
- •Двухполупериодный мостовой выпрямитель
- •Двухполупериодный выпрямитель с выводом средней точки вторичной обмотки трансформатора
- •Трехфазный выпрямитель с нейтральным выводом
- •Трехфазный мостовой выпрямитель
- •Сглаживающие фильтры
- •Емкостные фильтры
- •Индуктивные фильтры
- •Электронные фильтры
- •Стабилизаторы напряжения и тока
- •Параметрические стабилизаторы
- •Компенсационные стабилизаторы
- •Импульсные стабилизаторы постоянного напряжения
- •Управляемые выпрямители
- •Инверторы
- •Инверторы, ведомые сетью
- •Автономные инверторы
- •Автономный инвертор напряжения
- •Раздел 2 элементы импульсной и цифровой техники
- •2.1 Импульсный способ представления сигналов информации
- •Общая характеристика импульсных устройств
- •2.3 Простейшие формирователи импульсов
- •2.4 Бесконтактные логические элементы
- •Параметры логических схем
- •2.5 Триггеры Принципы построения триггеров
- •Асинхронные rs–триггеры
- •Синхронный rs-триггер
- •Несимметричный триггер с эмиттерной связью (триггер Шмитта)
- •Мультивибраторы
- •Автоколебательные мультивибраторы
- •Ждущий мультивибратор
- •2.8 Блокинг-генераторы
- •2.9 Генераторы линейно-изменяющегося напряжения (глин)
- •2.10 Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи
- •2.11 Дешифраторы и демультиплексоры
- •2.12 Мультиплексоры (multiplex – англ. Многократный)
- •2.13 Регистры
- •2.14 Цифровые счетчики импульсов
- •Двоичные счетчики
- •Работа счетчика
- •23 22 21 20 Вход у с к у с к у с к у с к t t t t d c b a
- •Раздел 3 микропроцессорная техника
- •3.1 Общие сведения о микропроцессорах и микропроцессорных системах Основные определения и классификация
- •Микропроцессорные средства в системах управления технологическими процессами
- •3.2 Арифметические и логические основы микропроцессорной техники Способы представления информации
- •Арифметические основы микропроцессорной техники
- •Логические основы микропроцессорной техники
- •3.3 Цифровые запоминающие устройства Типы запоминающих устройств
- •Оперативные запоминающие устройства
- •Постоянные запоминающие устройства
- •3.4 Архитектура и структура микропроцессорных систем и микропроцессора Архитектура микропроцессорных систем
- •Организация работы микропроцессорной системы
- •Архитектура микропроцессора
- •3.5 Интерфейс в микропроцессорных системах Общие сведения об интерфейсе
- •Способы обмена данными между устройствами мп-систем
- •3.6 Программирование микропроцессорных систем Общие сведения о командах
- •Система команд мп кр580ик80
- •Программирование и алгоритмические языки
- •Литература
- •Содержание
- •Раздел 1 преобразователи устройства и устройства электропитания...............................................................................................3
- •1.1 Выпрямители переменного тока….................................................................3
- •Раздел 2 элементы импульсной и цифровой техники…..35
- •Раздел 3 микропроцессорная техника…………………………..87
Арифметические основы микропроцессорной техники
С точки зрения технической реализации наиболее эффективной оказалась двоичная система счисления. Для записи числа в этой системе требуется только две цифры: 0 и 1. Для аппаратной же реализации цифр двоичной системы требуется только два устойчивых физических состояния: наличие или отсутствие электрического напряжения, импульсов, отверстий, свечения и т. п.
Любое число Nb, записанное в позиционной системе счисления, может быть представлено в виде степенного разложения:
Nb =KN KN-1...K1 K0 K-1...K-M = KN bN + KN-1 BN-1 + ... + K1b1+K0b0+K-1b-1 + ... + K-M b-M =∑ KI bI
где b – основание системы счисления, в качестве которого может быть принято любое число;
Кi – цифры или символы числа (0 ≤ К ≤ b–1);
n, m – соответственно количество целых и дробных разрядов;
i – номер разряда.
Для записи числа в различных системах используются следующие цифры и символы: десятичной (b = 10) – 0,1...9; двоичной (b = 2) – 0,1; восьмеричной (b = 8) – 0,1 ... 7; шестнадцатеричной (b = 16) – 0,1 ... 9, А, В, С, D, Е, F. Как видно, в шестнадцатеричной системе счисления записи чисел кроме цифр десятичной системы используются буква А, В, С, D, Е, F, соответствующие числам 10, 11, 12, 13, 14, 15. Рассмотрим пример перевода
целого числа 91 из десятичной системы: в двоичную (b = 2), в восьмеричную (b = 8), в шестнадцатеричную (b = 16).
Итак, 9110 = 10110112 = 1338 = 5В16. Стрелкой показано направление чтения результатов (остатков) в новой системе счисления.
Запись многоразрядных чисел в двоичной системе громоздка для восприятия. Поэтому для компактности пользуются записью в восьмеричной и шестнадцатеричной системах. Например, число 9110, рассмотренное выше и записанное в двоичной форме, переводится в восьмеричную и шестнадцатеричную форму путем группировки цифр двоичного числа соответственно по триадам и перевода каждой группы отдельно.
10110112 = 9110
001011011 = 1338
01011011 = 5В16
Как видно, перевод восьмеричных и шестнадцатеричных чисел в двоичные и обратно не требует вычислений и легко может выполняться автоматически.
Арифметические операции в МП осуществляются в двоичной системе счисления так же, как и в десятичной, за исключением того, что перенос и заем соседнего разряда выполняется не по 10-ти, а по 2-ум единицам.
Если представить каждую десятичную цифру совокупностью из четырех разрядов (тетрада) двоичной системы, то можно получить комбинированную систему счисления, которая называется двоично–кодированной десятичной системой счисления. Эта система счисления обладает достоинствами двоичной системы и удобством десятичной. В микропроцессорной технике наибольшее применение нашла система двоично–десятичного кодирования 8421. Наряду с кодированием цифр рассмотренный код применяется для кодирования букв и символов.
Например, если числа 0, 1, 2, … , 9 представить двузначными числами 00, 01, 02, … 09, то остальные двузначные числа от 10 до 99 могут быть использованы для представления символов (+, —, /, × и др.) и букв А, Б, … Я.