3369

21

значения всех логических переменных во всех точках схемы для случая, предусмотренного таблицей 8.

5.Укажите назначение регистров, область их применения и типы. Приведите структурные схемы последовательного и параллельного регистров, их условные графические обозначения (УГО). Кратко поясните порядок их функционирования.

6.Приведите схему сдвигового регистра. На диаграмме состояний покажите сдвиг записанного числа 1101 на два разряда вправо. Кратко поясните действие схемы. Приведите схему сдвигового регистра, позволяющего производить сдвиг числа влево. Поясните различия в построении схем для сдвига чисел вправо и влево.

7.Приведите схему реверсивного регистра, поясните его особенности и построение. Укажите, на каких элементах, устройствах построена схема. Кратко поясните функционирование схемы. Приведите условное изображение интегрального регистра, поясните назначение всех его выводов.

8.Приведите схему реверсивного счетчика, поясните его построение. Укажите, какие ЛЭ и устройства входят в состав схемы. Поясните действие схемы при сложении и вычитании.

9.Укажите назначение счетчиков, их разновидности. Приведите схему суммирующего четырехразрядного счетчика. Определите наибольшее число, до которого можно вести счет. Приведите временную диаграмму работы счетчика для числа 9.

10.Приведите схему вычитающего счетчика. Укажите различие в построении суммирующих и вычитающих счетчиков. Составьте временную диаграмму работы вычитающего счетчика при поступлении на его вход трех импульсов, если исходное состояние было 1111.

11.Укажите назначение делителей частоты и их отличие от счетчиков. Приведите схему делителя частоты с коэффициентом деления 5 и временную диаграмму работы схемы.

12.Поясните назначение и область использования распределителей импульсов. Приведите структурную схему, поясните ее действие. Дополните свой ответ временной диаграммой действия распределителя.

13.Укажите назначение, дайте классификацию запоминающих устройств (ЗУ). Перечислите основные параметры ЗУ, по¬ясните их физический смысл.

22

14.Приведите структуру микросхемы ОЗУ, поясните ее построение. Укажите, каким образом можно наращивать емкость памяти (разрядность хранимых слов и число слов).

15.Укажите особенности ПЗУ, поясните ее построение. Как выделяется и передается на выход микросхемы требуемое слово?

16.Укажите назначение непепрограммируемых запоминающих устройств (ППЗУ). Приведите схему и поясните принцип работы элементов памяти (ЭП), используемых в ППЗУ.

17.Приведите схему рис. 8.62 учебник [2]. Поясните ее назначение, построение и функционирование при записи и считывании информации.

18.Укажите назначение аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Перечислите процессы, происходящие в нем, поясните смысл каждого процесса.

19.Приведите структурную схему АЦП с промежуточным преобразованием напряжения во временной интервал. Поясните ее действие.

20.Приведите схему АЦП следящего типа. Поясните действие схемы, укажите ее особенности.

21.Приведите структурную схему АЦП следящего типа. По¬ясните действие схемы, укажите ее особенности.

22.Приведите структурную схему АЦП с суммированием на-пряжений. Очень кратко поясните действие схемы.

23.Приведите схему ЦАП с суммированием напряжений на резисторной матрице с использованием трехразрядного преобразователя. Кратко поясните

еедействие, укажите достоинства этой схемы.

24.Приведите схему ЦАП с суммированием токов. Кратко по¬ясните действие схемы. Укажите, как действует источник стабильного тока.

25.Укажите причины возникновения ошибок. Укажите, какие задачи могут решать системы контроля. Кратко поясните, как производится обнаружение одиночных ошибок в устройствах хранения и передачи информации.

26.Поясните, в чем заключается сущность контроля арифметических

операций.

27.Дайте определение: микропроцессор (МП); однокристальный МП; разрядность микропроцессора; микропроцессорный комплект интегральных микросхем; разрядность МП. Укажите назначение процессора. Приведите структурную схему процессора и поясните назначение операционного и управляющего устройств.

23

28.Укажите систему параметров микропроцессорных микросхем. Поясните, какие существуют подходы к проектированию микропрограммного автомата. Поясните сущность каждого из них.

29.Назовите основные параметры интегральных микросхем. Поясните принцип микропрограммного управления. Приведите структурную схему процессора с управляющим устройством на основе программируемой логики. Поясните, из каких частей состоит микрокоманда.

30.Дайте классификацию МП и МПК. Поясните ее. Приведите характеристики наиболее распространенных МПК БИС (в виде таблицы).

31.Поясните смысл понятия: микрооперация (МОП); микрокоманда (МК); адрес (А); синхронизация (С); стробирующий сигнал (Стр.) Приведите структурную схему микропроцессорной системы. Поясните ее функционирование при выдаче команды из оперативной памяти (ОП).

32.Приведите структурную схему микропроцессорной системы. Поясните ее функционирование при обмене данными с ПУ в обоих направлениях, при действии прерывающей программы и работе в режиме прямого доступа (ПДП).

33.Дайте характеристику, укажите область использования МПК серии КР580. Приведите структурную схему указанной микропроцессорной системы и поясните общий принцип функционирования системы.

34.Приведите структурную схему микропроцессорной системы на МПК КР580. Подробно поясните процесс выполнения команды с учетом циклов и тактов каждого цикла.

35.Приведите часть структурной схемы БИС КР580ВМ80, относящуюся

коперационному устройству. Поясните назначение всех узлов.

36.Поясните формат данных и команд, способы адресации, принятые в микропроцессоре КР580ВМ80А.

37.Для МПК КР580 кратко поясните назначение и действие генератора тактовых импульсов КР580ГФ24, а также на-значение буферов и интерфейсов ввода-вывода.

Вопросы.

1.Сумматоры.

2.Регистры.

3.Счетчики.

4.Делители частоты.

5.Полупроводниковые запоминающие устройства.

24

6.Аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи информации.

7.Контроль цифровых устройств.

При освоении знаний по микропроцессорной технике необходимо усвоить принятую терминологию.

Интегральная микросхема (ИМС) - микроэлектронное изделие, выполняющее определенную функцию преобразования и обработки сигнала и имеющее высокую плотность упаковки электрически соединенных элементов.

Микропроцессор (МП) – программно-управляемое устройство, осуществляющее процесс обработки цифровой информации и управления им, построенное на одной или нескольких интегральных микросхемах.

Однокристальный микропроцессор – МП, выполненный в виде большой интегральной схемы (БИС).

Разрядность микропроцессора – число разрядов регистров арифметического логического устройства (АЛУ) микропроцессора.

Микропроцессорный комплект интегральных микросхем – совокупность микропроцессорных и других ИМС, совместимых по архитектуре, конструктивному исполнению и электрическим параметрам и обеспечивающих возможность совместного применения.

Система параметров микропроцессорных микросхем (согласно ГОСТ и др. нормативным документам):

Все типы микропроцессорных комплектов различается по: быстродействию, разрядности, числу команд, адресуемой емкости памяти, напряжению питания, потребляемой мощности, типу технологии, числу выводов, числу БИС в МПК.

Библиографический список Основная литература

1. Корнев Е.А. Схемотехника цифровых, аналого-цифровых и цифроаналоговых устройств [Электронный ресурс]: учебное пособие. - Оренбург: ГОУ ОГУ, 2005. - 106 с. - ЭБС "Единое окно".

Дополнительная литература 2. Мелехин В. Ф. Вычислительные машины, системы и сети [Текст] : рек.

УМО по образованию в обл. радиотехники, электроники, биомед. техники и автоматизации в качестве учеб. для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению подгот. бакалавров, магистров, специалистов "Автома-

25

тизация и упр." / В. Ф. Мелехин, Е. Г. Павловский. - 2-е изд., стер. - М. : Акаде-

мия, 2007. - 560 с.

3.Хорошевский В. Г. Архитектура вычислительных систем [Текст] : доп. М- вом образования и науки Рос. Федерации в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений, обучающихся по направлению "Информатика и выч. техника" / В. Г. Хорошевский. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - М. : МГТУ им.

Н. Э. Баумана, 2008. - 520 с.

4.Глинкин Е.И. Схемотехника микропроцессорных средств [Электронный ресурс]: монография / Е. И. Глинкин, М. Е. Глинкин. - Тамбов: Издательство ТГТУ, 2005. - 148 с. - ЭБС "Единое окно".

5.Захаров Н.Г. Вычислительная техника [Электронный ресурс]: учебник / Н. Г. Захаров, Р.А. Сайфутдинов. - Улья-новск: УлГТУ, 2007. - 224 с. - ЭБС "Единое окно".

26

Юдина Надежда Юрьевна

СХЕМОТЕХНИКА МИКРОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ

Методические указания для самостоятельной работы студентов по направлению подготовки бакалавра 09.03.02 – Информационные системы и технологии

Редактор

Подписано в печать . Формат 60×90 /16. Объем п. л. Усл. печ. л. . Уч.-изд. л. . Тираж экз. Заказ

ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова»

РИО ФГБОУ ВО «ВГЛТУ им.Г.Ф. Морозова». 394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

Отпечатано в УОП ФГБОУ ВО «ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова» 394087, г. Воронеж, ул. Докучаева, 10