Курсовая: 16-разрядный генератор псевдослучайных чисел - текст курсовой. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Курсовая

16-разрядный генератор псевдослучайных чисел

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 272 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Содержание Введени е 1. Основная часть 1.1 Схемотехническая ча сть 1.1.1 Перечень элементов 1.1.2 Описание работы используемых элеме нтов 1.1.3 Описание работы схемы 1.2 Программная часть 1.2.1 Алгоритм 1.2.2 Листинг программы 2. Быстродействие 3. Себестоимость 4. Надежность Заключение Список используемой литературы Приложение Графическая часть на од ном листе формата А3. 3 4 4 4 4 6 8 8 10 11 12 13 14 15 Введение С момента своего создания компьютеры всё больше и больше проник ают в нашу жизнь. Они находят своё применение, как в быту, так и на производ стве. В автоматизированных цехах и заводах широко применяется оборудов ание с использованием микропроцессоров и микроЭВМ. Их использование в с оставе промышленного оборудования обеспечивает снижение его стоимост и по сравнению с системами на элементах малой и средней степени интеграц ии. В своей курсовой работе я попытался показать, как можно реализовать на э лементах простой логики довольно сложную функцию – генерацию случайн ого числа. Свою задачу я построил как на аппаратной, так и на программной о снове. Программная часть реализована для центрального процессорного э лемента КР580ИК80А являющегося функционально законченным однокристальны м параллельным 8-ми разрядным микропроцессором с фиксированной системо й команд. Курсовая работа включает в себя расчет себестоимости, надежности и быст родействия спроектированного продукта. 1. Основная часть 1.1 Схемотехническая часть 1.1.1 Перечень элементов Таблица 1 DD1, DD2, DD3, DD4 К555ИР16 DD5, DD 13 К555ЛП5 DD 6, DD 7, DD 8, DD 9 К555ЛЛ1 DD10, DD11, DD12 К555ЛА7 DD14, DD15, DD16 К555ЛН1 R1, R2 4 кОм R3 700 Ом VD 1, VD 2, VD 3, VD 4, VD 5, VD 6, VD 7, VD 8, VD 9, VD 10, VD 11, VD 12, VD 13, VD 14, VD 15, VD 16 АЛ307Г 1.1.2 Описание работы используемых элементо в К555ИР16 Микросхема К555ИР16 — четырех разрядный регистр сдвига влево с последовательно-параллельным вводом и параллельным выводом информации. Запись и сдвиг информации разрешены по срезу импульса на шине синхронизации С. При высоком уровне сигнала на входе С, регистр сохраняет предшествующее состояние. Регистр имеет вход последовательного ввода информации D , четыре информационных входа D 0- D 3, вход выбора режима V и вход разрешения считывания. При низком уровне сигнала на входе выбора режима V регистр подг отовлен к выполнению операции последовательного сдвига, на входе D при наличии сигна ла на входе синхронизации С. При высоком уровне сигнала на входе D разрешена запись нач ального кода входов поразрядной информации. Для операции последующего сдвига сигнала от состояния начального кода необходимо на входящую инф ормацию последовательного входа D подать низкий уровень сигнала. Считывание ин формации разрешено при высоком уровне на входе разрешения W . При низком уровне на входе W выход ы регистра Q н аходятся в выключенном состоянии. Регистр может осуществлять операцию сдвига вправо при внешнем объединении выходов со входами поразрядной и нформации от старшего разряда к младшему. Состояние регистра описывает табл. 2. Ток потребления микросхемы К555ИР16 29 мА, максимальная частота 30 МГц. Выходно й ток короткого замы кания буферного каскада составляет 30 . . . 100 мА. Таблица 2 Входы Выходы W V C D D0 D1 D2 D3 Q1 Q2 Q2 Q3 H H H X X X X X q0 q1 q2 q3 H H Ї X d0 d1 d2 d3 d0 d1 d2 d3 H H Ї X q’ 1 q’ 2 q’ 3 d3 q’ 1 q’ 2 q’ 3 d3 H L H X X X X X q0 q1 q2 q3 H L Ї H X X X X H q0 q1 q2 H L Ї L X X X X L q0 q1 q2 L X X X X X X X Z Z Z Z К555ЛП5 Таблица 3 Входы Выход H L L L L H H H Н описывает состояние одного элемента из микросхемы. Микросхема К555ЛП5 потребляет ток 10 мА. К555ЛЛ1 Четыре логических элемента 2ИЛИ. Микросхема имеет два вход на каж дый элемент, на выходу вырабатывается сигнал логического ИЛИ. К555ЛА7 Два логических элемента 4 И — НЕ с открытым коллекторным входом и повышенно й нагрузочной способностью. К555ЛН1 Шесть логических элементов НЕ. 1.1.2 Описание работы схемы По заданию необходимо построить схему усовершенствованного 16-р азрядного генератора псевдослучайных чисел, в котором число 0 включено в последовательность случайных чисел. Для осуществления этой цели были в ыбраны четыре сдвиговых регистра влево, выходы которого выдают число на выходную шину. ( В начале работы в регистры заносится число 41 46 h . Возможн о так же занесение любого другого числа. Для этого необходимо подключить к входам параллельного ввода информации регистров: “ землю ”, если необходимо запи сать ноль в соответствующий разряд и пятый выход входной шины, если необ ходимо записать единицу.) Затем, на входы последовательного ввода информации каждого рег истра, поступает уровень записываемого сигнала, который получается по ф ункции D = Q 3 Е Q 4 , (1) где Q 3 и Q 4 это выходы соседних регистров. В результате, по срезу им пульса С (по нажатию кнопки SB 1 ) в регистр записывается уровень сигнала со сдвигом влево. Связь регистров между собой: уровень для регистра DD1 формируется с выходо в регистра DD4, для DD2 – с выходов регистра DD1, для DD3 – с выходов регистра DD2, а дл я DD4 – с выходов регистра DD3, В процессе работы устройства происходит проверка на выдачу регистрами чисел 0000h или FFFFh, причем при появлении числа FFFFh в регистры заносится число 0000h, а при появлении 0000h в регистры заносится число 414Bh (т..е. число соответствующе е включению схемы). Чтобы реализовать индикацию числа были выбраны светодиоды, на которые п оступаю инвертированные сигналы от регистров. Светодиоды подключены в обратном направлении, через сопротивление R 3 . Как только в разрядах регистров появляется в ысокие уровни сигнала, соответствующие им светодиоды загораются зелен ым светом. 1.2 Программная часть 1.2.1 Алгор итм 1.2 Лист инг программы Адрес Код Метка Мнемокод Комментарий 1000 0E 02 FRANDOM: MVI C,2 ; Занесение числа в р егистр C ; (установили первый счетчик). 1002 7D MALKOT1: MOV A,L ; Заносим содержимое регистра L в ; аккумулятор. 1003 E6 07 ANI 7 ; Все биты кроме т рех младших ; устанавливаем в 0. 1005 3C INR A 1006 71 MOV B,A ; Заносим содержимо е аккумулятора ; в регистр B(установили сче тчик2). 1007 7D MOV A,L ; Заносим содержимое регистра L в ; аккумулятор. ; Прои зводим действия над ; аккумулятором, таки е как: 1008 C6 41 MALKOT2: ADI 41H ; Сложения байта с содержимым ; аккумулятора. 100A 07 RLC ; Циклический сдвиг содержимого ; аккумулятора влево. 100B 0B DCR B ; Уменьшаем первый счетчик рег.В 100C C2 08 10 JNZ MALKOT2 ; Если содержимое счетчика не 0, ; переход по метке MALKOT . 100F 6F MOV L,A ; Иначе, заносим содержимое ; аккумулятора в регистр L . 1010 0D DCR C ; Уменьшаем второй счетчик рег.С 1011 CA 1A 10 JZ END ; Если счетчик равен нулю то переход ; на конец программы, по метке END 1014 44 MOV B,H ; Меняем местами содержимое 1015 65 MOV H,L ; регистров Н и L при помощи 1016 68 MOV L,B ; промежуточного регистра В 1017 C3 0210 JMP MALKOT1 ; Если содержимое регистра не 0, ; переход по метке FRANDOM 101A C9 END: RET ; Иначе выход из подпрограммы 2 Быстродействие Оценим временные затраты на выполнение программного модуля ген ерации случайного числа на БИС КР580ИК80. Так как в программе блок «действия над аккумулятором» работает в цикле число проходок которого может быть случайное число раз от 8 до 1, то и программа выполняется соответственно за : § минимальное количество т актов - 188, § максимальное - 552 такта. Максимальная тактовая частота процессора КР580ИК80 составляет 2.5 МГц T = 1 / (2) т.е. один такт выполняетс я за 0.4 мкС., следовательно блок будет выполнятся за: § минимальное время выполн ения программы - 75.2 мкС § максимальное время выпол нения программы - 220.8 мкС 3 Себестоимость Себестоимость схемы генератора псевдослучайных чисел рассчит ывается с учетом заработной платы всех работников, которые принимали уч астие в создании данного устройства и материальных затрат на изготовле ние самой схемы. Данные по зарплате приведены в табл. 4. Стоимость материалов приведена в т абл.5. Таблица 4 Должность Оплата за 1 час Кол-во часов Итого Инженер-схе мотехник 5 р. 40 200 р. Электронщик 3 р. 8 24 р. Монтажник 8 р. 4 32 Таблица 5. Микросхема Количество, шт. Затраты на 1 шт., р. Общие за траты, р. К555ИР16 4 7 28 К155ЛП5 2 2.4 4.8 К155ЛЛ1 4 3.5 14 К555ЛА7 3 3 9 К555ЛН1 3 3.2 9.6 АЛ307Г 16 1.5 24 Таким образом находим с помощью таблицы находится общая стоимость S путем суммирования вс ех затрат. S = 28+4.8+14+9+9.6+24+200+24+32 = 345.40 Себестоимость программы генерации случайного числа так ж е рассчитывается с учетом заработной платы программиста, который прини мал участие в создании данного продукта. Таблица 6 Должность Оплата за 1 час Кол-во часов Итого Инженер-про граммист 10р. 16 160 р. 4 Надежность Схема содержит: 42 логических элемента; 4 запоминающих устройства 1 кнопку 235 паек Величина интенсивности отказа для логических элементов составляет 10 -9 час -1 , для запоми нающих устройств – 10 -7 час -1 , для пайки 10 -9 час -1 , для выключателей и кнопок 10 -7 ча с -1 . = i* n, (3) где i – интенс ивность отказа для i-го элемента, а n – количество элементов. =7.77*10 -7 Вероятность безотказной работы: P(t)=e - t (4) 5 Заключение В данной курсовой работе разработана электрическая схема 16-разр ядного генератора псевдослучайных чисел, в котором число ноль включено в последовательность случайных чисел. Схема разработана на четырех 4-раз рядных сдвиговых регистрах и логических элементах обеспечивающих выра ботку информационных и управляющих сигналов для этих регистров. Для виз уального отображения случайного числа в двоичной форме используются 16 с ветодиодов. Помимо схемы в работе присутствует программный модуль, обеспечивающий генерацию 16-разрядных псевдослучайных чисел и их размещение по адресу, х ранящемуся в парном регистре H - L , для МП БИС КР580ИК80. Так же в работе рассчитаны временные затраты на выполнение действий в программе, себестоимость проделанной работы, а так же надежн ость схемы, выраженная в графике вероятности безотказной работы схемы. П о графику видно что надежность схемы, из-за своей простоты, получилась до вольно высокой. Временные затраты на выполнение действий в программе из-за своего алгор итма колеблются от 75.2 до 220.8 мкС. Себестоимость рассчи тана отдельно для программной и схемотехнической части: · себестоимость схемотехни ческой части = 345.40 руб. · себестоимость программно й части = 160.00 руб. Список используемой литературы 1. Преснухин Л.Н. «Микропроцессоры» , Москва: “ Высшая школа ” 1996 – 351с. 2. Усатенко С.Т. «Выполнение электрических схем по ЕСКД» , Мос ква: “ Издательство стандартов ”, 1989 – 325с. 3. Хвощ С.Т. «Микропроцессоры ЭВМ и микроЭВМ», Ленинград: “ Машиностроение ” 1987 – 639с. 4. Шило В.Л. «Популярные цифровые микросхемы», Москва: ” Радио и связь ” 1988 – 352 с.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
- Доктор, я только что узнал: меня будет оперировать практикант Сидоров.
- Да, операция завтра.
- Так ведь зарежет!
- А мы ему двоечку поставим.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по радиоэлектронике "16-разрядный генератор псевдослучайных чисел", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru