Вычислительная техника
Указания к выполнению ДКР и контрольные задания (часть 1) для
Студентов заочной формы обучения
Специальности
«Радиоаппаратостроение»
Согласовано с программой
по дисциплине «Вычислительная техника»
ОдобренО
Цикловой методической комиссией ЭВМ
Председатель ____________ С.В.Поликарпова
АВТОР: Колесников Дмитрий Владимирович
Введение
Контрольная работа по дисциплине «Вычислительная техника» является одной из форм самостоятельной учебной деятельности студентов по использованию и углублению знаний и умений, полученных на лекционных, практических и лабораторных занятиях.
В процессе выполнения контрольной работы студенты приобретают полезный для своей будущей специальности опыт применения современных электронных средств и оформления технической документации.
Важным моментом при выполнении контрольной работы является самостоятельная оценка выбранного варианта решения конкретной задачи схемотехнического проектирования.
Контрольная работа является творческим трудом студента, развивающим навыки исследовательской и проектно-конструкторской деятельности.
Основные задачи проведения контрольной работы:
- закрепление и углубление знаний, полученных студентами при изучении дисциплины «Вычислительная техника»;
- выработка навыков и умений пользования технической справочной литературой и нормативно-технической документацией;
- развитие навыков самостоятельной работы;
- подготовка студентов к выполнению задач дипломного проектирования.
Порядок выполнения контрольной работы:
- ознакомление с поставленной задачей и исходными данными;
- разработка принципиальных вариантов решения поставленной задачи;
- выбор и детальная проработка наиболее эффективного варианта;
- выполнение необходимых расчетов и построение принципиальной схемы устройства;
- оформление пояснительной записки и графической части;
Для выполнения контрольной работы, в разделе 4, приведен список рекомендуемой справочной литературы, однако можно пользоваться и другими имеющимися в распоряжении источниками справочной информации.
Постановка задачи и исходные данные для выполнения работы
Данная работа состоит в разработке устройства формирования управляющих сигналов с «жесткой» логикой работы. Структурная схема 
устройства приведена на рисунке 1.
 | |||
 | |||
 |
Устройство должно содержать генератор тактовых сигналов, рассчитанный на заданную частоту импульсов, формирователь управляющих сигналов, включающий в себя двоичный счетчик с определенным модулем счета и логическую схему, формирующий за восемь тактов работы генератора три управляющих сигнала с заданными временными диаграммами. Устройство должно работать циклически, последовательно повторяя заданные рабочие такты.
Необходимо также предусмотреть начальную установку устройства при запуске, чтобы, после подачи питающего напряжения на микросхемы и элементы устройства, выработка управляющих сигналов начиналась с первого рабочего такта.
Генератор тактовых сигналов можно построить на отдельных инвертирующих логических элементах или использовать готовый в интегральном исполнении.
Формирователь управляющих сигналов может быть разработан на основе кольцевого распределителя, вырабатывающего опорные сигналы с последующей их обработкой на логических элементах, или на основе двоичного счетчика и мультиплексоров.
Возможны также и другие варианты построения формирователя, схемотехника которых зависит от конкретных особенностей вида заданных временных диаграмм управляющих сигналов и творческих способностей разработчика.
При разработке желательно использовать микросхемы одноименной серии, учитывая их нагрузочные характеристики. В случае использования микросхем разноименных серий необходимо выполнить их правильное электрическое сопряжение.
Выбор исходных данных для выполнения работы:
- выберите из таблицы 1, в соответствии с заданным преподавателем вариантом, номера временных диаграмм управляющих сигналов, которые должен реализовать формирователь и значение частоты тактовых импульсов генератора;
- вид временных диаграмм управляющих сигналов, в соответствии с их номерами, приведен на рисунке 2.
Таблица 1
Частота тактовых импульсов генератора и
номера временных диаграмм
управляющих сигналов
| Номер варианта | Частота тактовых импульсов, МГц | Номера временных диаграмм управляющих сигналов, Y |
| 0,2 | 0, 1, 10 | |
| 2,7 | 2, 5, 12 | |
| 0,4 | 4, 5, 14 | |
| 2,5 | 6, 7, 15 | |
| 0,6 | 8, 9, 13 | |
| 2,3 | 2, 3, 11 | |
| 0,8 | 5, 6, 13 | |
| 2,1 | 5, 8, 15 | |
| 1,0 | 0, 7, 14 | |
| 1,9 | 1, 9, 12 | |
| 1,2 | 4, 6, 11 | |
| 1,7 | 3, 7, 10 | |
| 1,4 | 2, 6, 10 | |
| 1,5 | 5, 9, 11 | |
| 1,6 | 4, 8, 12 | |
| 1,3 | 1, 7, 13 | |
| 1,8 | 3, 9, 15 | |
| 1,1 | 2, 8, 14 | |
| 2,0 | 4, 9, 12 | |
| 0,9 | 1, 6, 10 | |
| 2,2 | 7, 8, 11 | |
| 0,7 | 0, 5, 13 | |
| 2,4 | 1, 3, 15 | |
| 0,5 | 6, 8, 14 | |
| 2,6 | 2, 4, 15 | |
| 0,3 | 3, 8, 13 | |
| 2,8 | 1, 5, 11 | |
| 3,4 | 5, 7, 10 | |
| 3,0 | 3, 4, 12 | |
| 3,2 | 7, 9, 14 |
| Такты работы формирователя управляющих сигналов | ||||||||||||||||
| Ти | Т1 | Т2 | Т3 | Т4 | Т5 | Т6 | Т7 | Т8 | ||||||||
| У0 | ||||||||||||||||
| У1 | ||||||||||||||||
| У2 | ||||||||||||||||
| У3 | ||||||||||||||||
| У4 | ||||||||||||||||
| У5 | ||||||||||||||||
| У6 | ||||||||||||||||
| У7 | ||||||||||||||||
| У8 | ||||||||||||||||
| У9 | ||||||||||||||||
| У10 | ||||||||||||||||
| У11 | ||||||||||||||||
| У12 | ||||||||||||||||
| У13 | ||||||||||||||||
| У14 | ||||||||||||||||
| У15 | ||||||||||||||||
Рис.2. Временные диаграммы управляющих сигналов