Предмет: Схемотехника. Добавлен: 05.11.2020. Год: 2016. Страниц: 32. Оригинальность по antiplagiat.ru: 79% |
|
СОДЕРЖАНИЕ 1 СТРУКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 6 1.1Анализ исходных данных 6 1.2 Разработка структурной схемы устройства 9 1.3 Алгоритм работы устройства………...11 2 ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 12 3 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ 18 4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ………31 5 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………...32 ПРИЛОЖЕНИЕ А – Схема электрическая функциональная ПРИЛОЖЕНИЕ Б – Схема электрическая принципиальная ПРИЛОЖЕНИЕ В – Перечень элементов ‹b›!!!Внимание приложения отсутствуют!!!‹/b› ВВЕДЕНИЕ Развитие электронной вычислительной техники и информатики, и применение их средств и методов в экономике, научных исследованиях, образовании и других сферах человеческой деятельности являются в настоящее время приоритетным направлением научно-технического прогресса. Это приводит к необходимости широкой подготовки специалистов по электронным вычислительным машинам, системам и сетям, автоматизированным системам обработки данных и управления, программному обеспечению и прикладной математике и другим направлениям, связанным с интенсивным использованием вычислительной техники. Всем этим специалистам необходимы достаточно глубокие знания принципов построения и функционирования современных электронно-вычислител ных машин (ЭВМ), комплексов, систем и сетей, микропроцессорных средств, персональных компьютеров. Такие знания необходимы не только специалистам различных областей вычислительной техники, но и лицам, связанным с созданием программного обеспечения и применением ЭВМ в различных областях, что определяется тесным взаимодействием аппаратурных и программных средств в ЭВМ, тенденцией аппаратурной реализации системных и специализированных программных продуктов, позволяющей достигнуть увеличение производительности, надежности, функциональной гибкости, большей приспособленности вычислительных машин и систем к эксплуатационному обслуживанию. В последние годы мир электронных вычислительных машин значительно расширился - в нем наряду с машинами общего назначения заняли большое место супер-ЭВМ, малые ЭВМ и особенно микропроцессоры и микро-ЭВМ, персональные компьютеры. Информация, которая передается между узлами компьютера или хранится в нем, ни каким образом не должна изменяться, для этого существуют, либо аппаратные, либо программные средства контроля и диагностики. Потери времени в таких сложных объектах, как ЭВМ, в первую очередь связанны с поиском места неисправности. Важнейшим средством уменьшения потерь и повышение обслуживаемости ЭВМ является система автоматического диагностирования, позволяющая локализовать неисправность. Целью данной работы является разработка устройства контроля комбинационных схем. ? 1 СТРУКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ 1.1Анализ исходных данных Чтобы уменьшить потери от сбоев и отказов, порождающих ошибки, надо предотвратить распространение возникшей ошибки в вычислительном процессе, так как в противном случае существенно усложнятся и удлинятся процедуры проверки правильности работы устройства, определение и устранения искажений в устройстве, данных и промежуточных результатах. Для этого необходимо обнаружить ошибки в выполняемых машиной преобразованиях информации как возможно ближе к моменту ее возникновения. С этой целью надо иметь систему автоматического контроля работы ЭВМ, которая при появлении ошибки в работе машины немедленно приостанавливает выполнение операций. Наличие такой системы освобождает от забот по контролю достоверности. Обнаружение ошибок должно производиться в машине непрерывно и, следовательно, не должно вызывать заметного снижения быстродействия машины. Поэтому эта функция возлагается на быстродействующие аппаратурные средства контроля, которые позволяют почти полностью совместить во времени выполнение основных и контрольных операций. Основными характеристиками системы автоматического контроля правильности функционирования ЭВМ являются: отношение количества оборудования, охваченного системой контроля, к общему количеству оборудования ЭВМ; вероятность обнаружения системой контроля ошибок в функционировании ЭВМ; степень детализации, с которой система контроля указывает место возникновения ошибки; Основными характеристиками системы автоматического диагностирования являются: вероятность правильного обнаружения места отказа; разрешающая способность, равная среднему числу подозреваемых сменных блоков; доля аппаратурных средств системы диагностирования в общем оборудовании ЭВМ. Среди множества схем устройств контроля наиболее распространенными являются следующие: устройство контроля, показанное на рисунке 1.1 - в данной схеме тестовые последовательности хранит генератор тестов, а ответные реакции исправного тестового блока хранит анализатор; устройство контроля, показанное на рисунке 1.2 - в данной схеме тестовые последовательности, как и в предыдущем примере, хранит генератор тестов, а ответные реакции анализатор получает исправного эталонного блока, который аналогичен тестовому блоку; устройство контроля показанное на рисунке 1.3 - в данной схеме как тестовые последовательности, так и ответные реакции на них тестируемого блока хранит генератор тестов, а анализатор получает их и проверяет на схожесть. В данном курсовом проекте будет разработано устройство, работающее по схеме, изображенной на рисунке 1.2. Согласно заданию, устройство должно соответствовать следующим требованиям: генерация тестового набора и выдача его на объект контроля и эталонный объект; сравнение ответных реакций контролируемого и эталонного блоков; контроль и индикация хода процесса контроля и результатов контроля; контроль истинности тестового набора; наличие отдельных входов установки в исходное состояние, запуска теста и остановки; процесс тестирования должен проходить в автоматическом режиме; работа устройства должна синхронизироваться от тактового генератора; устройство должно проектироваться по модульному принципу с установкой соединительных разъемов между модулями; разрядность объекта контроля: Nвх = 11, Nвых = 4; элементная база – КМДП; генератор тестов – счетчик; объем теста в словах – полный; количество единиц в выходных разрядах – N1=29, N2=21, N3=33, N4=12, N5= , N6= , N7= , N8= , N9= -. 1.2 Разработка структурной схемы устройства... ? 4 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В результате выполнения курсового проекта было разработано устройство контроля комбинационных схем, обладающее следующими достоинствами: модульность конструкции повышает ее технологичность при проектировании и производстве, а также ремонтопригодность во время эксплуатации; при разработке принципиальной схемы ставилась компромиссная задача по использованию минимального разнообразия наименований (технологичность). Решение этой же задачи позволило избежать излишней избыточности в принципиальной схеме и соответственно в элементах. Разработанное устройство осуществляет следующие функции: – генерацию 11-разрядного тестового набора и передачу его на объект контроля и эталонный объект; – получение ответных реакций из объекта контроля и сверка ее с реакцией эталонного объекта; – выполнение проверки правильности работы эталонного объекта; – индикация результатов контроля. Разработанное устройство имеет цепи установки в исходное состояние и запуска, осуществляет процесс тестирования в автоматическом режиме. Также имеет режим смена, для безопасного извлечения объекта контроля и эталонного объекта. Согласно техническому заданию была разработана следующая документация: – схема электрическая функциональная; – схема электрическая принципиальная; – перечень используемых элементов. ? 5 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Богданович М.И., Грель И.Н., Прохоренко В.А., Шалимо В.В. Цифровые интегральные микросхемы. Справочник – Минск: «Беларусь», 1991. Горячева Г.А., Добромыслов Е.Р. Конденсаторы (справочник) – М.: Радио и связь, 1984. Лебедев О.Н. Применение микросхем памяти в электронных устройствах. Справочное пособие – М.: Радио и связь, 1994. Гордонов А.Ю. Полупроводниковые запоминающие устройства и их применение. – М.: Радио и связь, 1981. Горюнов Н.Н. Полупроводниковые приборы: диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник – М.: Энергоатомиздат, 1983. Преснухин Л.Н., Шахнов В.А. Конструирование электронных вычислительных машин и систем. Учебн. для втузов по спец. «ЭВМ» и «Конструирование и производство ЭВА». – М.: Высшая школа, 1986. Савельев А.Я., Овчинников В.А. Конструирование ЭВМ и систем. – М.: Высшая школа, 1984. |
|
Перейти к полному тексту работы |