Методическое пособие по изучению проблем проектирования и исследования электронных схем, страница 2

Простейшие АЦП: компараторы, аналоговые ключи, таймеры, усилители-ограничители, устройства   выборки-хранения. Классификация и система параметров ЦАП. Параллельные ЦАП с резистивными матрицами и с делителями тока. ЦАП с промежуточным преобразованием. Микросхемы ЦАП общего применения и для микропроцессорных систем. Применение ЦАП в системах вывода аналоговой информации.

АЦП, назначение, классификация и система параметров. АЦП следящего типа и с промежуточным преобразованием, АЦП последовательного приближения. Параллельные и последовательно-параллельные АЦП. Интегрирующие преобразователи напряжение-время и напряжение-частота. Микросхемы АЦП общего применения и для микропроцессорных систем. Применение АЦП в системах аналогового ввода.

Микроэлектронные системы сбора и обработки данных. Тенденции развития микроэлектронных устройств преобразования информации.

2.2. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ОЧНО-ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ (24 часа)

1.  Введение: цели и задачи курса. Особенности проектирования

 аналоговых, цифровых и аналого-цифровых устройств.…………………….2 часа

2.  Источники тока, напряжения, апериодические и дифференциальные

 усилители................................................................……………………………..2 >>

3.  Операционные усилители, классификация, основные параметры.

 Устройства на основе ОУ............................................…………………………2 >>

4. Проектирование устройств с частотно-зависимыми обратными связями.

 Активные фильтры, генераторы колебаний....………………………………..2 >>

5. Принципы построения источников питания

 электронных схем.................................................................................................2 >>

6. Цифровые ИС, классификация, основные параметры и характеристики.

 Типы  логических элементов..........……………………………………………2 >>

7. Проектирование схем в базисе И-НЕ, ИЛИ-НЕ. Методы синтеза

комбинационных схем …………………………………………………………2 >>

8. Методы синтеза триггеров, дешифраторов, регистров, счетчиков на

 основе ИС средней степени интеграции............………………………………2 >>

9. Запоминающие устройства статического и динамического типа,

 методы проектирования.....................................................…………………….2 >>

10. Микропроцессоры, их структурная, логическая и конструктивная

 организация................................................................…………………………..2 >>

11. ЦАП: принципы построения, параметры, использование в системах

 ввода-вывода информации......................................……………………………2 >>

12. АЦП: принципы построения, параметры, использование в системах

 ввода-вывода информации......................................……………………………2 >>

2.3. ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

(8 часов)

1. Проектирование активных фильтров ……………………………………..4 часа

2. Проектирование триггерных устройств…………………………………...4 >>

3. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основной:

1. Новиков Ю.В. Основы цифровой схемотехники: базовые элементы и схемы: методы проектирования.-М.: Мир, 2001. –379 с.

2. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника: Учеб. для вузов.-М.: Горячая линия-Телеком, 2002. –768 с.

3. Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы: Учеб. пособие для вузов.- М.: Энергоатомиздат, 1983. – 464 с.

Дополнительный:

4. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах.- 2-е изд., перераб. и доп.-Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1988. –304 с.

5. Гальперин М.В. Практическая схемотехника в промышленной автоматике.-М.: Энергоатомиздат, 1987. - 320 с.

6. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справ.-Челябинск: Металлургия, 1988. – 352 с.

7. Федорков Б.Г., Телец В.А. Микросхемы ЦАП и АЦП: функционирование, параметры, применение.-М.: Энергоатомиздат, 1990. – 320 с.

8. Справочное пособие по микропроцессорам и микроЭВМ/ Под ред. Л.Н.Преснухина.-М.: Высшая школа, 1988. – 272 с.

9. Достал И. Операционные усилители / Пер. с англ.; Под ред. М.В.Гальперина.-М.: Мир,1982. –512 с.

10. Соклоф С. Аналоговые интегральные схемы / Пер. с англ.; Под ред. В.Д.Вернера.-М.: Мир, 1988. –583 с.

11. Цифровые фильтры и устройства обработки сигналов на интегральных микросхемах / Под ред. Б.Ф.Высоцкого.-М.: Радио и связь, 1984.- 216 с.

12. Токхейм Р. Основы цифровой техники / Пер. с англ.; Под ред. Е.К.Масловского.-М.: Мир, 1988. –392 с.

13. Токхейм Р. Микропроцессоры: курс и упражнения / Пер. с англ.; Под ред. В.Н.Грасевича.-М.: Энергоатомиздат, 1988. –336 с.

4. ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

к введению

1. Определите предмет и цели изучаемой дисциплины, сформулируйте основные проблемы, возникающие при создании аналоговых и цифровых устройств.

2. Что такое серия интегральных схем?

3. Сформулируйте определение понятий БИС и СБИС.

4. Перечислите этапы схемотехнического проектирования электронных устройств.

5. Какие задачи решаются при логическом моделировании проектируемых схем?

к разделу 2.1.1

1. Дайте характеристику элементной базы аналоговых устройств.

2. Приведите примеры унифицированных и специализированных аналоговых интегральных схем.

3. Назовите основные требования, предъявляемые к ОУ.

4. Назовите причины статической погрешности ОУ.

5. Чем обусловлено наличие динамической погрешности ОУ?

6. Перечислите основные параметры дифференциальных усилителей.

7. Какие типы активных фильтров Вы знаете?

8. Назовите преимущества и недостатки линейных и импульсных стабилизаторов напряжения.

9. Какие факторы влияют на стабильность частоты генераторов колебаний?

10. Чем определяется точность выполнения математических операций аналоговыми устройствами на основе ОУ?

к разделу 2.1.2

1. Какие задачи решаются при логическом моделировании цифровых устройств?

2. Перечислите важнейшие характеристики цифровых интегральных схем.

3. Поясните особенности функционирования различных типов логических элементов.

4. Перечислите основные этапы синтеза триггерных устройств.

5. Каким образом формируется выходной сигнал мультиплексора?

6. Какими параметрами характеризуются запоминающие устройства?

7. Назовите основные отличия динамических запоминающих устройств от статических.

8. Каково функциональное назначение постоянных запоминающих устройств?

9. Каким образом осуществляется взаимодействие микропроцессора с блоками оперативного запоминающего устройства?

10. Чем определяется логика функционирования микропроцессора?

11. Каковы преимущества многокристальных микропроцессоров?

12. Определите состав и функции основных блоков микропроцессора.

13. В чем отличие аппаратного и микропрограммного способов управления микропроцессором?

14. Как может быть организовано взаимодействие микропроцессора с внешними устройствами?

к разделу 2.1.3