Курсовая: Разработка арифметического устройства, выполняющее операцию сложения с накоплением суммы - 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

Разработка арифметического устройства, выполняющее операцию сложения с накоплением суммы

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Курсовая работа
Язык курсовой: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 873 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникальной курсовой работы

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Курсовая работа по дисциплине “ Аналоговая и цифровая элек троника ” на тему «Разработка арифметического устройства, выполняющее операцию сложения с накоплением суммы» Содержание Введение Задание к курсовой работе Разработка функциональной электрической схемы и алгоритма р аботы проектируемого устройства Выбор серии ИМС Пояснения к принципиальной электрической схеме Временные диаграммы Расчетная часть Разработка печатной платы Приложение 1. Схема электрическая функциональн ая Приложение 2. Схема электрическая принциапальна я Приложение 3. Перечень э лемент ов Приложение 4. Схема монтажная Приложение 5. Плата печат ная Введение В данной курс овой работе по предмету “ Аналоговая и цифровая электроника” пре дставлена разработка цифрового устройства на базе интегральных микрос хем малой и средней степени интеграции. Цель работы – изучение и закреп ление на практике основ и навыков логического и схемотехнического прое ктирования цифровых схем. Задание к курсовой работе Номер зачетн ой книжки , остаток от деления е го на 150 равен 40 , это номер вариа нта. Он соответствует заданию 1 “Разработать арифметическое устройство, выполняющее операцию сложения с накоплением суммы. Числа в параллельном коде приход ят на вход устройства и сопровождаются синхросигналом низкого уровня. Ч ис ла представлены в обратном коде с ширино й числовых разрядов равной трем . Устройство начинает работу по кома нде “Старт” и заканчивает работу по команде “Стоп”. Для индикации кода с уммы использовать светодиоды. Выходная разрядность суммы равна восьми ( шесть числовых и два знаковых разряда). Устройство должно обеспечить инд икацию переполнения, если оно имело место во время работы устройства.” Из таблиц пол учаем дополнительные данные: Значение тактовой частоты – 5 МГц Потребляемый ток – не более 20 00 мА Пот ребляемая мощность – не более 10 Вт Разработка функциональной электрической схемы и алгор итма работы проектируемого устройства Сумматор с на коплением отличается от обычн о го, который реализует формулу S = A + B , тем, что , получая на входе лишь одно число, прибавляет его к те кущему значению суммы. Иными словами, реализует зависимость S = S + A . Очевидно, что для хранения суммы требуется буферный регистр [См. /2/]. Исход я из этого, перечислим состав функциональных узлов устройства (он мало о тличается от рекомендованного в задании): старт-стоповое устройство, сум матор, буферный регистр, формирователь сигналов сброса регистра, блок ин дикации и переполнения. Согласно заданию [См. /1/], числа на входе устройства представлены в дополнительном модифицированном коде, в котором легче в сего производить суммирование и контроль переполнения, поэтому дополн ительные блоки преобразования кода не нужны. Взаимодействие функциона льных узлов устройства показано на функциональной электрической схеме [См. Приложение 1]. Опишем алгоритм работы проектируемого устройства. При включении питания происходит обнуление буферного регистра, которо е производит старт-стоповое устройство, как в момент включения, так и впо следствии при подаче команды “Старт”. Устройство готово к работе. Число с информационных входов попадает на преобра зователь обратного кода в дополнительны й . Если знаковый разряд числа равен 1, то число является отриц ательным и оно преобразуется в доп. код (к числу в обратном коде прибавляе тся 1), если число положительное, то его не требуется преобразовывать и оно остается таким же. В процессе работы число из обратного кода преобраз уется в дополнительный модифицированный, так как в этом коде легче всего производить операцию сложения. Далее , п ри поступлении синхросигнала, число с преобразователя пост упает на сумматор и складывается со значением, хран ящимся в буферном регистре, после чего результат записывается в него. Пр и подаче команды “Стоп” происходит блокирование синхросигнала и устро йство останавливается. Если в результате работы происходит переполнен ие, это приводит к остановке устройства с индикацией об ошибке. Выбор серии ИМС Правильный выбор серии ИМС позволяет получить наиболе е простую схемную реализацию устройства, оптимальную стоимость и функц ионирование. Для начала остановимся на ТТЛ сериях, которые более подходят для заданной тактовой частоты, в отличие от КМОП. Самой распрос траненной из ТТЛ является 155-я серия ИМС. Она предоставляет широкий функци ональный ряд для разработчика. Попытаемся определить состав и количест во ИМС данной серии для проектируемого устройства [См. /3/]. В серии нет восьмиразрядных сумматоров, поэтому будем использовать два четырехразрядных быстродействующих полных сумматора К155ИМ3, соединенны х по схеме с последовательным переносом. Для преобразования обратного кода числа в дополни тельный будем использовать дополнительный сумматор , тоже на микросхеме К155ИМ3. В качестве буферного регистра используем восьмира зрядный синхронный реверсивный регистр сдвига К155ИР13. Блок переполнения выполним на ЛЭ, реализующем функцию “исключающее ИЛИ ” и входящем в состав К155ЛП5. Старт-стоповое устройство и формирователь сигнала сброса регистра син тезируем на ЛЭ “ИЛИ” и “И-НЕ” микросхем К155ЛЛ1 и К155ЛА3. В таблице приведены основные параметры указанных ИМС, взятые из /1/ и /3/, поз воляющие оценить и обосновать верный выбор серии. ИМС I пот, мА T зд.р.ср., нс Fmax , МГц K раз К155ИМ3 128 60 10 10 К155ИР13 116 35 25 10 К155ЛА3 12 22 10 10 К155ЛЛ1 16 22 10 10 К155ЛП5 50 23 10 10 Вычислим приблизительно потребляемый устройством ток: I = 3 *128 + 116 + 12 + 16 + 50 = 450 мА Потребляемая устройством мощность приблизительно равна: P = U * I = 5*0,450 = 2,25 Вт Как видно, вы бранная серия ИМС удовлетворяет усл ови ю задания. Пояснения к принципиальной электрической схеме [См. Приложен ие 2] Запуск и остановка устройства осуществляется псредством входа START . Команде “Старт” соответст вует низкий уровень, команде “Стоп” – высокий. Светодиоду HL 1 соответ ствует старший разряд выходной суммы, HL 8 – младший. HL 9 своим свечением сигнализирует о переполнении. Временные диаграммы Ниже приведены временные д иаграммы, которые помогают понять работу некоторых участков схемы. Рабо чая частота такова, что временем задержки распространения сигнала можн о пренебречь. Расчетная часть В схеме прису тствует одновибратор для формирования сигнала сброса регистра. Для обн уления последнего, неободимо на инверсный вход R подать напряжнение низкого уро вня [См. /3/]. Расчитаем RC -ц епочку формирователя для генерации импульса длительностью около 400 нс. Д ля используемой схемы это легко сделать при помощи формулы t и = - ln ( U пор /( U пит )). Путем несложных преобразований и действий получаем значени я R 1 и C 1, равные 1кОм и 1 н Ф, соответственно, которые и обеспечивают выбранную длительн ость импульса. В устройстве используется индикация на основе светодиодов АЛ307. Для их но рмального функционирования необходимо обеспечить номинальные значен ия рабочего тока и напряжения. Для данного вида включения нужно последов ательно светодиоду добавить сопротивление, значение которого определя ется по следующей формуле: R = ( U пит - U д.п р. )/ I д.пр. При U д.пр. = 2В и I д.пр. = 15 мА, з начения R 3- R 11 равны 200 Ом. Рассеиваемая на них мощность равна P = U пит * I д.пр. = 5*15*10 -3 = 0,075 Вт, по этому в схеме будем использовать резисторы МЛТ-0,125. Разработка печатной платы В процессе ра зработки печатной платы (ПП) использовалась система аватоматического п роектирования радиоэлектронной аппаратуры P - CAD версии 4.5. Система предоставляет набор инструментал ьных средств, упрощающих создание УГО и конструктивов элементов, соотве тствующих требуемым ГОСТам; размещение компонентов на ПП и разводку мно гослойных ПП. Система позволяет использовать результаты своей работы в технологическом процессе производства ПП с применением фотоплоттеров и сверлильных станков. Процесс разработки принципиальной электрической схемы и ПП выглядит с ледующим образом: 1) создание УГО ко мпонентов схемы в метрической системе с соблюдением ГОСТов на размеры У ГО и расположение надписей обозначений и значений; 2) создание елект рической принципиальной схемы, обозначение элементов и цепей; 3) создание эскиз а ПП, расположение на ней фиксированных элементов и цепей; 4) расстановка ко мпонентов схемы на ПП в ручном или полуавтоматическом режиме; 5) разведение ПП в полуавтоматическом режиме с последующей ручной корректировкой (при не обходимости); 6) подготовка реу льтатов работы для вывода на печать. Список литературы 1. Андреев А.А., Иво н А.И., Можаровский Л.А., Рыбка Ю.М. Методические указания по выполнению курс овых проектов по дисциплине “Компьютерная электроника”. – Д.: ДДУ, 1997 2. Угрюмов Е.П. Про ектирование элементов и узлов ЭВМ. – М.: Высшая школа, 1987 3. Богданович М.И. и др. Цифровые интегральные микросхемы. – Мн.: Беларусь, 1991 № Обозначение н а схеме Наименование Количество 1 DD 1, DD 2 , DD7 К155ИМ3 3 2 DD 3 К155ИР13 1 3 DD 4 К155ЛЛ1 1 3 DD 5 К155ЛА3 1 4 DD6 К155ЛП5 1 5 C 1 КТ 1000 пФ 1 6 C 2 К50-6 20мкФ 10В 1 7 R 1, R 2 МЛТ-0,125 1 кОм 2 8 R 3 – R 11 МЛТ-0б 125 200 Ом 9 9 HL1 – HL9 АЛ307 9 Технологический процесс. 1. Плату печатную изготовлять комбинированным позитивным методом. 2. Печатная плата должна соответствовать ГОСТ 23751-86. 3. Плата 3 класса т очности. 4. Шаг координатн ой сетки 2,5мм. 5. Покрытие - сплав Розе ТУ 6-09-4065-75. Отверстия УГО Диаметр 0,8 мм 2,5 мм Кол-во 59 4 Металлизация Да Нет Монтажная плата. 1. Установку элементов производить в соответствии с ОСТ 4.010.030-81 2. Паять припоем П ОС61 ГОСТ 21931-76
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
"Сначала свадьба, потом секс!" - шепнула в ЗАГСе свидетельница свидетелю.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, курсовая по радиоэлектронике "Разработка арифметического устройства, выполняющее операцию сложения с накоплением суммы", 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