Методические указания к выполнению контрольной работы по микросхемотехнике, страница 5

В соответствии с этой таблицей аналитическое выражение функции

,

Где знаки «*» и «+»  выражают соответственно функции «И» и «ИЛИ», т.е. логического умножения и логического сложения. По этому выражению можно построить искомую схему на элементах И, ИЛИ и НЕ.

            Для разработки схемы на единых элементах (напр. И-НЕ) необходимо применять теорему Шеннона:

если , то .

Например, функция «ИЛИ» Y1=X1+X2 может быть преобразована так:

И реализована на элементах И-НЕ по схеме (рис.8).

рис.8

Преобразование выражения (1) учитывая, что  дает :

Следовательно, функцию М2 выполнит схема с элементом И-НЕ на выходе, на входы которой поступают функции ХВ1=(Х12) и ХВ2=(Х12). Эти функции также нужно преобразовать по теореме Шеннона для реализации на элементах И-НЕ и включить на входе инверторы для  получения инверсных значений Х1 и Х2.

6. Дайте определение триггера и назовите области применения триггеров

7. Начертите схемы простейших R-S триггеров на элементах И-НЕ и на элементах ИЛИ-НЕ; поясните принципы их работы.

8.Охарактеризуйте основные виды триггеров: асинхронные и тактируемые, потенциальные и динамические, D- триггеры, универсальные ј-κ – триггеры, счётные триггеры.

9. Что такое регистры7 Параллельные и последовательные регистры, регистры сдвига?

10 Дайте определения шифратора, дешифратора, мультиплексора.

К теме 6. Управляющие ЭВМ. Микропроцессоры.

1.  Изобразите общую структуру управляющей ЭВМ. Определите функции АЛУ, памяти (запоминающих устройств ЗУ), устройств управления, устройств ввода-вывода; их взаимодействие.

2.   Какие преимущества имеет в ЭВМ двоичная система счисления при выполнении арифметических и логических операций, запоминании чисел и команд?

3.  Что такое программное управление ЭВМ, последовательный принцип  выполнения программ?

4.   Как записывается программа работы ЭВМ в её память? Дайте определение основных частей команды: кода операции (КОП) и адресной части.

5.  Для чего в ЭВМ служат оперативные запоминающие устройства на магнитной ленте, магнитных дисках, перфоленте?

6.  Для каких целей в управляющих ЭВМ применяются постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) и репрограммируемые запоминающие устройства (РПЗУ)?

7.  Что такое микропроцессор? Приведите общую структуру микропроцессора и опишите функции его основных частей: АЛУ, оперативных и буферных регистров, преобразователя кодов команд, канала входа-выхода.

8.  Приведите общую структуру микро-ЭВМ. Что такое одноплатные и однокристальные микро-ЭВМ?

9.  Какие функции выполняют в управляющих комплексах  периферийные устройства связи о объектом (УСО)? Дайте понятие о работе по инициативе ЭВМ и инициативе УСО, о системе прерываний.

10.   Что такое аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи и для чего они применяются в цифровых управляющих комплексах?

К теме 7. Преобразовательные устройства.

1.  Дайте определение основных видов преобразовательных устройств: выпрямителей, управляемых выпрямителей, инверторов, ведомых сетью, автономных инверторов, высокочастотных генераторов. Приведите примеры применения каждого из этих устройств.

2.  Приведите схемы и объясните принципы работы однофазных схем выпрямителей со средней точкой трансформатора и мостовой. Каковы в этих схемах отношения выпрямленных напряжений и токов к выпрямляемым переменным напряжениям и токам?

3.  Приведите схемы и объясните принципы работы трёхфазных нулевой и мостовой схем выпрямителей. Каковы коэффициенты выпрямления по напряжению и току в этих схемах?

4.  Поясните принцип работы ёмкостного сглаживающего фильтра, его влияние на работу выпрямителя и на коэффициенты выпрямления.

5.  Объясните принцип работы индуктивного сглаживающего фильтра и его влияние на форму токов в схеме выпрямления и трансформаторе.

6.  Приведите пример схемы компенсационного стабилизатора напряжения и поясните принцип его работы.

7.  Объясните принцип работы управляемого выпрямителя на примере однофазной двухполупериодной схеме со средней точкой трансформатора. Что такое «горизонтальный» и «вертикальный» принципы управления фазой включения управляемых вентилей?

8.  В чём состоит особенность работы управляемого выпрямителя на индуктивную нагрузку (индуктивный оглаживающий фильтр)? Зачем применяются обратные вентили в управляемых выпрямителях?

9.  Объясните принцип действия инвертора, ведомого сетью.

10.  В чем состоит отличие автономных инверторов тока и инверторов напряжения?

СОДЕРЖАНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

Перед выполнением домашних контрольных работ студент должен изучить теоретический материал по соответствующим темам настоящей программы, изложенный в учебных пособиях, рекомендованных для каждой темы, и знать ответы на все контрольные вопросы по каждой теме.

В каждой контрольной работе студент отвечает на вопросы и выполняет расчетные или графические работы по варианту, соответствующему последней цифре его учебного шифра. Номера контрольных вопросов и задач по темам и вариантам даны в таблицах 4 и 5. Исходные данные для расчётных работ по вариантам брать по таблицам 1,2 .

Каждую контрольную работу нужно выполнять в отдельной тетради, на обложке которой должны быть указаны фамилия, имя, отчество студента, номер его учебного шифра, специальность, домашний адрес, наименование учебной дисциплины. На страницах текста должны быть поля шириной около 3 см.. Чертежи и графики можно выполнять карандашом. Условные графические изображения обязательно чертить согласно ГОСТам Единой системы конструкторской документации (ЕСКД). Сложные графики рекомендуется выполнять на миллиметровой бумаги в масштабах, удобных для определения параметров, размечаемых по осям координат. В тексте недопустимо заменять названия электрических величин их условными буквенными обозначениями.