пз (1074739), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Проектирование функциональной схемы управляющей части ВУ осуществляется на основе матриц соединения ПЛМ. Данная схема представлена в документе “Функциональная схема управляющего автомата”.

6. Определения числа машинных тактов, необходимых для выполнения каждой операции.

Этот пункт выполняется в соответствии с обобщенной микропрограммой. Необходимо посчитать весь набор микроопераций необходимых для выполнения каждой операции. Для получения максимального (или минимального) числа машинных тактов, необходимо взять «самый длинный» («самый короткий») путь выполнения данной операции.

При расчетах время ожидания сигналов Х принимаем равным 0 тактов.

1. Умножение:

T_min=12, T_max=48

1. Сложение:

T_min=10, T_max=10

1. Вычитание модулей:

T_min=11, T_max=12

1. Вычитание модулей обратное:

T_min=11, T_max=12

1. не(А и В):

T_min=10, T_max=10

1. не(А):

T_min=10, T_max=10

1. А или (не(В)):

T_min=10, T_max=10

7. Расчет максимально возможной частоты работы вычислительного устройства.

Расчет максимально возможной частоты работы ВУ осуществляется на основе функциональной схемы операционного и управляющего автоматов. Для осуществления расчета необходимо: сложить времена задержек микросхем, принимающих участи в той или иной функции (функции: вычисление логического условия, выполнение перехода к следующему состоянию и выдача управляющих сигналов управляющим автоматом, выполнение всех микроропераций данного состояния операционным автоматом), затем из получившейся минимальной длины машинного такта получить максимально возможную частоту работы ВУ. Времена задержек микросхем взяты из справочной литературы.

T_min=T_лу+Т_уа+Т_оа где:

Т_min – минимально возможная длинна машинного такта;

Т_лу – время, необходимое для вычисления логических условий;

Т_уа – время, необходимое для выполнения перехода к следующему состоянию и выдачи управляющих сигналов управляющим автоматом;

Т_оа - время, необходимое для выполнение всех микроропераций данного состояния операционным автоматом

Т_лу = 12нс (К555ЛЕ1) + 2*45нс (К555ЛА7) + 11нс (К555ЛА3) = 113нс.

Т_уа = 80нс (К556РТ1) + 22нс (К555ИР13) + 3*14нс (К555ЛЛ1) = 144нс.

Т_оа = 2*90нс (К555ИП3) + 2*24нс (К555КП16) + 2*22нс (К555ИР13) = 272нс.

Т_min=113+144+272=529нс.

F_max = 1/T_min = 1.8 Мгц.

8.Разработка генератора сихроимпульсов.

Спроектировать генератор синхроимпульсов на базе мультивибратора, работающего в автоколебательном режиме, для следующих параматров:

1. Частота следования импульсов:

0,15*N [кГц], N=45

Тогда рабочая частота F=0,15*45=6,75 кГц

1. Скважность импульсов:

Q=tи/T=0,4, где tи - длительность импульса, Т-период следования импульсов.

1. Генератор должен быть совместим по сигналам с ТТЛ-схемами.

2. Нагрузочная способность генератора- не менее 30 логических элементов серии 555.

3. Напряжение питания +5В

Решение:

Для построения генератора используем ИМС таймера типа КР1006ВИ1.

Основные параметры этой ИМС:

Uип=5..15В

Uвых=TLL уровни

Iвых max=200 мА

Tвых max=200 мА.

Принципиальная электрическая схема.

Диоды VD1 и VD2 служат для получения Q<0,5

Из формулы:

Q=tи/T=R1/(R1-R2)

Для Q=0,4 R1=1,5*R2

Примем R1=1кОм, тогда R2=1,5кОм

С1=1/(0,76*4,65кГц*(1+1,5))=0,078мкФ

Принципиальная электрическая схема приведена в схеме «Генератор синхроимпульсов. Принципиальная электрическая схема».

14. Список использованной литературы:

1. Конспект лекций по курсу «Архитектура ЭВМ».

2. Электронный справочник “Отечественные микросхемы и их импортные аналоги”. Москва 1999г

3. Б.М. Каган «Электронные вычислительные машины и системы »

4. Г.И. Пухальский «Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах»

5) Коломбет «Электронные схемы цифровых устройств»

16

Характеристики

Список файлов курсовой работы