Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лекции по проектированию цифровых устройств - файл ПЦУ_программа_2002.doc


Лекции по проектированию цифровых устройств
скачать (813.3 kb.)

Доступные файлы (11):

1_Основы алгебры логики.doc188kb.08.07.2004 05:33скачать
2а_минимизация.doc519kb.08.07.2004 06:16скачать
2_Проектиров цифр устр.doc174kb.08.07.2004 05:41скачать
3a_применение мультиплексоров.doc287kb.01.12.2001 00:22скачать
3b_Cумматоры.doc176kb.08.07.2004 05:53скачать
3c_интегральные сумматоры.doc202kb.08.07.2004 05:59скачать
3_Типовые комбинационные устройства.doc242kb.08.07.2004 06:25скачать
4_Интегральные триггеры.doc388kb.08.07.2004 06:04скачать
5_задержки в цифровых цепях.doc100kb.01.09.2004 20:00скачать
6_Проектир последоват схем.doc276kb.14.01.2007 17:22скачать
ПЦУ_программа_2002.doc111kb.01.09.2004 20:07скачать

ПЦУ_программа_2002.doc

КУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


У Т В Е Р Ж Д А Ю

Зав. кафедрой К и Т ЭВМ

__________ И.С.Захаров

"___"___________ 2004
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

Дисциплина – ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ





Специальность - 551100 - Конструирование и технология ЭВС







Курс - 3

Семестр 7







Всего аудиторных занятий

68 час.

Лекций

34 час.

Лабораторных занятий

34 час.

Практических занятий

-

Самостоятельная работа студентов

38 час.

Индивидуальная работа со студентами

7 час.







Распределение форм контроля знаний по семестрам:










Зачёт – 7 семестр











Рабочая программа составлена на основании учебного плана специальности, утвержденного ректором КГТУ, и Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 220500, утвержденного Госкомвузом РФ 2001 г.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры К и Т ЭВС, протокол №1 от 27 августа 2004 г.

Председатель методической комиссии кафедры _________________/Дрейзин В.Э./

Курск 2004

^

Цели и задачи дисциплины



Предметом курса "Проектирование цифровых устройств" является изучение вопросов, связанных с устройством и построением типовых цифровых электронных узлов различных автоматизированных систем контроля, управления физическими объектами и процессами, систем связи, бытовой аппаратуры, измерительных приборов.

Целью дисциплины является обучить студентов принципам анализа и расчета типовых, схемотехнических решений, используемых при построении цифровых устройств, а также комплексу вопросов, связанных с синтезом, эффективным использованием и правильной эксплуатацией цифровых электронных устройств автоматизированных систем контроля и управления и т.п.
^ Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины студент должен

ЗНАТЬ:

- принципы функционирования, методы анализа, синтеза и способы расчета устройств цифровой электроники,

- принципы выбора элементной базы и практической реализации цифровых устройств;

УМЕТЬ:

- выбирать оптимальные с точки зрения решения поставленной задачи типовые схемотехнические решения для реализации электронных устройств;

- синтезировать структурную и функциональную схему электронного устройства, предназначенного для решения поставленной задачи;

- оценивать показатели цифровых электронных устройств.

^

2.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ




2.1. Разделы дисциплины и виды занятий





№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ (или С)

ЛР

1.

Введение

1

-

2

2.

Основы алгебры логики.

3

-

-

3.

Проектирование комбинационных цифровых устройств

4

-

16

4.

Типовые комбинационные устройства

8

-

-

5.

Интегральные триггеры

6

-

8

6.

Задержки в цифровых цепях

2

-

-

7.

Проектирование последовательностных схем

8

-

8

8.

Заключение

2







Итого:




34




34

^

2.2. Содержание разделов дисциплины



1. Введение

Место цифровых электронных устройств в современной электронной технике их преимущества по сравнению с аналоговыми. Дуальность описания цифровых устройств.

2. Основы алгебры логики
Понятие логических констант, переменных, функций. Способы представления логических функций; словесное описание, алгебраическая форма записи (дизъюнктивная и конъюнктивная формы ), таблицы истинности, кубические комплексы. Взаимное преобразование логических функций, логические элементы. Переход от логических функций к структурным схемам и обратно. Классификация логических устройств.

Цель минимизации структуры логических устройств. Общие принципы минимизации. Покрытие функции алгебры логики минимальной стоимости. Минимизация с использованием карт Вейча (Карно).
3. Проектирование комбинационных цифровых устройств
Этапы проектирования. Структурное проектирование. Функциональное проектирование. Минимизация. Функционально полные системы логических элементов. Синтез логических устройств в заданном базисе логических элементов. Особенности построения логических устройств на реальной элементной базе (использование элементов с заданным числом входов).
4. Типовые комбинационные логические устройства
Шифраторы, дешифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры, цифровые компараторы, преобразователи кода - назначение структура построения, основные свойства и характеристики. Сумматоры: полусумматоры, одно- и многоразрядные сумматоры, алгоритмы функционирования, основные уравнения и структурные схемы.

5. Интегральные триггеры
Назначение триггеров, их классификация и методы описания. Типы триггеров: одноступенчатые триггеры (асинхронный и синхронный RS-триггер, D-триггер, Т-триггер), двухступенчатые триггеры (RS-триггер, JК-триггер), триггеры с динамическими входами (RS-триггер, JК-триггер) назначение и принципы построения. Триггеры с комбинированными входами.
6. Задержки в цифровых цепях
Нормирование задержек. Состязания. Статические и динамические риски сбоя. Способы борьбы с рисками сбоя.
7. Последовательностные логические устройства
Синтез последовательностных устройств: понятие состояния цифрового автомата (ЦA), обобщенная структурная схема ЦА, определение объема памяти ЦА. Методы синтеза ЦА, переход от таблицы состояния к логической схеме и обратно. Функциональные узлы последовательностных логических устройств:

регистры - назначение, классификация, основные типы (параллельные, последовательные ); организация межрегистровых связей;

счетчики - назначение, классификация, способы переноса сигнала, основные типы (двоичные, двоично-десятичные, реверсивные).


8. Заключение
Современные методы проектирования цифровых устройств.

Логические устройства с программируемыми характеристиками

Назначение и область применения программируемых логических интегральных схем (ПЛИС). Обобщенная структура и классификация. Программируемая матричная логика, программируемые логические матрицы, базовые матричные кристаллы: особенности структуры и схемотехническая реализация.


^

2.2.Лабораторные занятия






зан.

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторного занятия

Объем,час

1




Вводное занятие

2

2

2

Работа №1. Проектирование и исследование комбинационного устройства.

2

3

2

Продолжение работы №1

2

4

3

Работа №2. Проектирование и исследование комбинационного устройства.

2

5

3

Продолжение работы №2

2

6

3

Лабораторная работа №3. Проектирование и исследование семисегментного дешифратора.

2

7

3

Продолжение работы №3

2

8

4

Лабораторная работа №4. Исследование мультиплексора

2

9

4

Продолжение работы №4

2

10

5

Лабораторная работа №5. Исследование R-S-триггера

2

11

5

Продолжение работы №5

2

12

5

Лабораторная работа №6. Исследование J-K триггера

2

13

5

Продолжение работы № 6

2

14

7

Лабораторная работа №7. Исследование сдвигового регистра

2

15

7

Продолжение работы № 7

2

16

7

Лабораторная работа № 8. Исследование генератора кодов

2

17

7

Продолжение работы № 8

2




Итого:




34 час

^

3.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКАЯ ЛИТЕРАТУРА.




3.1.Учебная литература



а) основная литература

  1. Опадчий Ю.Ф., Глудкин О.П., Гуров А.И. Аналоговая и цифровая электроника. Полный курс: Учебник для вузов /Под ред. О. П. Глудкина.-М.: Горячая Линия - Телеком, 2000.-768 с.-Библиогр.: с. 763.-ISBN 5-93517-002-7.

  2. Прянишников В. А. Электроника: Курс лекций: Учебник для высших и средних учебных заведений.-2-е изд., испр. и доп.-СПб.: КОРОНА принт, 2000.-415 с.-(Учитель и ученик).-Библиогр.: с. 415.-ISBN 5-7931-0018-0.

  3. Степаненко И. П. Основы микроэлектроники: Учеб. пособие для вузов.-2-е изд., перераб. и доп.-М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2000.-488 с.: ил.-Библиогр.: с. 488.-ISBN 5-93208-045-0.

  4. Лачин В. И., Савелов Н. С. Электроника: Учеб. пособие для втузов.-Ростов-на-Дону: Феникс, 2000.-446 с.: ил.-Библиогр.: с. 441.-ISBN 5-222-00998-Х.

  5. Джонс М. Х. Электроника - практический курс /Пер. с англ. Е. В. Воронова, А. Л. Ларина.-М.: Постмаркет, 1999.-527 с.-(Б-ка современной электроники).-Библиогр.: с. 509-511.-ISBN 5-901095-01-4.

  6. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника.-2-е изд.-М.: Высш.шк.,1991.-622 с.

  7. Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника. — СПб.: БХВ-Петербург, 2001. — 528 с.: ил. ISBN 5-8206-0100-9

  8. Бондарь О.Г. Курс лекций по схемотехнике. Сервер кафедры.


б) дополнительная литература

  1. Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. -М.: Сов.радио,1980.-424 с.

  2. Свирид В. Л. Микросхемотехника аналоговых электронных устройств: Учеб. пособие для вузов.-Минск: Дизайн ПРО, 1998.-255 с.: ил.-Библиогр.: с. 247-250.

  3. Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. -М.: Высш.шк., 1987.-317 с.
^

3.2.. Учебно-методические разработки





  1. Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "ПЦУ". /Курск. политехн. ин-т; Сост. О.Г. Бондарь. - Курск, 2002 в электронной форме.

  2. Конспекты лекций по разделам.



^

3.3. Технические средства обучения


  1. Видеосистема (ТВ + портативный компьютер). Иллюстративные материалы к лекциям.



3.4. Программное обеспечение дисциплины, использование вычислительной техники


  1. Электронная лаборатории EWB5X.

  2. Электронные справочники по элементной базе.

  3. Конспект лекций в электронной форме.


Лектор ________________________/Бондарь О.Г./


Скачать файл (813.3 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации