Література

1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы – М.: Высщая школа,1988. – 448с.

2. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Радио и связь, 1986 -542с.

3. Радиотехнические цепи и сигналы: / Под ред. К.А. Самойло. – М.: Радио и свіязь, 1982. – 528с.

4. Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: В 2 – х ч. 4.1: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988. – 336с. 4.2: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988. – 360с.

5. Фрэнкс Л. Теорія сигналов. Пер. С англ.. М.: Сов. Радио, 1974. – 344с.

6. Х. Хармут Теория секветного анализа. Перевод с английского Л.М.Сорока. – М.:Мир, 1980. – 576с.

7. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. – М.: Совет. радио, 1966 г.

8. Радиотехнические цепи и сигналы. Примеры и задачи. Под ред. И.С. Гоноровского. –М.: Радио и связь, 1989 г.

Програма з дисципліни "Мікропроцесори, цифрові та електротехнічні пристрої"

1. Вступ. Загальна характеристика цифрових пристроїв (систем)

Предмет вивчення, цілі та завдання дисципліни. Місце дисципліни в навчальному плані. Поняття інформації. Форми сприйняття та представлення інформації. Порівняльна характеристика цифрових та аналогових пристроїв (систем). Їх переваги та недоліки.

2. Базові положення алгебри логіки

Визначення логіки та алгебри логіки. Основні поняття алгебри логіки (булевої логіки). Аксіоми та теореми (основні закони і правила) булевої логіки. Елементарні логічні операції (функції): диз’юнкція, кон’юнкція, інверсія. Їх визначення, таблиці істинності, графічні позначення логічних елементів.

3. Функціонально повні системи логічних функцій

Поняття арності логічних функцій. Множини логічні функцій. Основні унарні, бінарні, тернарні логічні функції. Логічні базиси. Функція Шеффера (І-НЕ), функція Пірса (АБО-НЕ), їх визначення, таблиці істинності, графічні позначення відповідних логічних елементів.

4. Логічний синтез

Основні форми аналітичного представлення логічної функції: диз’юнктивна та кон’юнктивна нормальні форми, довершені нормальні форми, їх визначення. Алгоритми запису довершених нормальних форм по таблиці істинності. Мінімізація логічних функцій. Аналітичні та табличні методи мінімізації. Поняття карт (таблиць) Вейча та Карно. Алгоритм мінімізації логічної функції з допомогою карти Карно. Коефіцієнт мінімізації логічної функції.

5. Системи числення

Способи представлення інформації в числовій формі. Системи числення, що використовуються в цифрових обчислювальних пристроях: десяткова, двійкова, вісімкова, шіснадцяткова. Алгоритми переведення чисел із однієї системи числення в іншу. Правила виконання основних арифметичних операцій в двійковій системі числення.

6. Представлення інформації в цифровому пристрої

Поняття розрядної сітки цифрового обчислювального пристрою, основні формати, форми та коди представлення чисел. Виконання основних арифметичних операцій в зворотньому та додатковому кодах.

7. Поширені комбінаційні схеми

Вентиль, рівнозначність, нерівнозначність, схема порівняння (компаратор), мажоритарний елемент, схема контролю парності, дешифратор, шифратор, мультиплексор, демультиплексор, двійковий суматор, арифметико-логічний пристрій. Логіка їх роботи, таблиці істинності, синтез логічних схем, особливості використання в цифровій техніці.

8. Серії інтегральних мікросхем цифрової логіки

Серії інтегральних мікросхем (ІМС) цифрової логіки, їх особливості та основні параметри. Порівняльна характеристика різних серій ІМС цифрової логіки. Особливості внутрішньої будови каскадів логічних елементів різних типів. Каскади з ТТЛ логікою, з відкритим колектором, із трьома станами.

9. Поширені послідовнісні схеми

Призначення послідовнісних схем. Типи тригерів. Синтез RS-тригера. Синтез синхронного RS-тригера. D-, T- та J-Kтригери. Перетворення тригерів.

Призначення регістрів. Типи регістрів. Схеми вводу-виводу інформації. Двійкові лічильники з послідовним і наскрізним переносом. Лічильники з довільною основою. Алгоритми синтезу логічних схем лічильників з довільною основою.

10. Запам’ятовуючі пристрої

Типи запам'ятовуючих пристроїв (ЗП). Постійні ЗП. Структура. Схема підключення до магістралі. Розширення розрядності об’єму ЗП. Типи оперативних ЗП (ОЗП). Структура ОЗП. Розширення розрядності й об’єму ОЗП. Підключення до магістралі. Структура даних ОЗП. Контролер динамічного ОЗП. Підключення динамічного ОЗП до магістралі.

11. Архітектури мікро-ЕОМ

Області застосування мікроконтролерів (МК). Фон-Нейманівська та Гарвардські архітектури мікро-ЕОМ, переваги та недоліки. Порівняльні характеристики сучасних МК.

12. Апаратні особливості та архітектура AVR-мікроконтролерів

Апаратні особливості МК сімейства AVR (фірми Atmel). Архітектура МК серії AVR ATmega16. Призначення основних блоків, логіка роботи МК. Принцип роботи МК.

13. Організація адресного простору AVR-мікроконтролерів

Регістровий файл МК. Організація ОЗП та ПЗП МК. Поняття простору вводу\виводу. Регістр статусу, вказівник стеку, їх призначення.

14. Структура команд МК

Поняття коду операції команди. Види адресації команд AVR-мікроконтролерів: пряма, відносна та непряма адресація в командах AVR-мікроконтролерів. Регістри непрямої адресації.

15. Перезавантаження AVR-мікроконтролерів

Джерела перезавантаження МК, регістр статусу МК. Зовнішнє перезавантаження МК, перезавантаження по сигналу сторожового таймера, перезавантаження при зниженні напруги живлення, перезавантаження по сигналу внутрішьносхемного емулятора.

16. Переривання МК

Поняття переривання. Вектори переривань, обробка переривань. Організація підпрограм, поняття стеку, виклик підпрограм. Види переривань AVR-мікроконтролерів.

17. Порти вводу\виводу МК

Організація портів вводу\виводу. Регістри керування та даних портів МК. Схемотехнічні особливості організації портів. Альтернативні функції портів. Зовнішні переривання. Загальний регістр керування перериваннями та регістр прапорців зовнішніх переривань.

18. Асемблер МК

Поняття мнемонік команд. Основні директиви асемблера AVR-мікроконтролерів. Основні команди асемблера AVR-мікроконтролерів.

19. Приклади програмної реалізації алгоритмів обчислень в МК

Алгоритми множення, ділення багатобайтних чисел з використанням команд асемблера AVR-мікроконтролерів.

20. Приклади програмної реалізації часових інтервалів

Алгоритми формування часових інтервалів: методом програмних циклів та з використанням таймерів-лічильників МК.

21. Перспективи розвитку обчислювальних пристроїв

Принципи побудови сучасних сигнальних процесорів та програмованих логічних інтегральних схем. Перспективні напрямки розвитку обчислювальних пристроїв.