курсовой. Курсовой_Сумматор. Рассмотрены также вопросы охраны труда и снижения воздействия на работающих вредных производственных факторов
 Скачать 6.59 Mb.
|
|
Аннотация «Разработка схемы одноразрядного сумматора на логических элементах» Данный дипломный проект посвящен разработке схемы полного одноразрядного сумматора на логических элементах в соответствии с заданными параметрами и условиями его эксплуатации. В экономической части проведен расчет затрат на разработку проекта и дана оценка экономического эффекта от использования данного продукта. Рассмотрены также вопросы охраны труда и снижения воздействия на работающих вредных производственных факторов В ходе выполнения дипломного проекта выполнены расчеты: · расчет схемы одноразрядного сумматора; · расчет надёжности изделия; · расчет себестоимости изделия. Содержание Введение Глава 1. Исследовательская часть .1 Логические основы работы ЭВМ .2 ИМС К155ИМ1 .3 Виды сумматоров .3.1 Четвертьсумматор .3.2 Полусумматор .3.3 Полный одноразрядный двоичный сумматор .4 Классификация сумматоров .5 Важнейшие параметры сумматоров .6 Характерные неисправности и пути их исправления Глава 2. Технологическая часть 2.1 Расчёт полного одноразрядного сумматора .2 Выбор элементной базы .3 Элементная база .4 Расчёт надёжности Глава 3. Экономическая часть 3.1 Определение экономической эффективности внедрения .2 Стоимость материалов .3 Затраты на оплату труда .4 Общая величина капитальных вложений на реализацию проекта .5 Определение годового экономического эффекта .6 Расчет экономической эффективности Глава 4. Охрана труда .1 Микроклимат рабочей зоны разработчика .2 Освещение рабочего места .2.1 Расчет естественного освещения .2.2 Расчет искусственного освещения .3 Воздействие шума на программиста .4 Опасность повышенного уровня напряженности .5 Электробезопасность, статическое электричество .6 Пожарная безопасность .7 Допуск к работе Заключение Список использованной литературы Перечень сокращений Введение Цифровая электроника в настоящее время все более и более вытесняет традиционную аналоговую. Ведущие фирмы, производящие самую разную электронную аппаратуру, все чаще заявляют о полном переходе на цифровую технологию. Причем, это относится как к бытовой технике (аудио,- видеоаппаратура, средства связи), так и к профессиональной технике (измерительная, управляющая аппаратура). Ставшие уже привычными персональные компьютеры также полностью реализованы на основе цифровой технологии. Видимо, в ближайшем будущем полностью аналоговые устройства будут применяться только в тех редких случаях, когда требуется получить рекордные значения некоторых параметров электронных устройств (например, быстродействия). Основной элементарной операцией, выполняемой над кодами чисел в цифровых устройствах, является арифметическое сложение. Сумматор - логический операционный узел, выполняющий арифметическое сложение кодов двух чисел. При арифметическом сложении выполняются и другие дополнительные операции: учет знаков чисел, выравнивание порядков слагаемых и тому подобное. Указанные операции выполняются в арифметическо-логических устройствах или процессорных элементах, ядром которых являются сумматоры. В процессе выполнения данной дипломной работы будет предложен комплект конструкторской документации на устройство «Одноразрядный сумматор» на логических элементах. Глава 1. Исследовательская часть.1 Логические основы работы ЭВМВо всех современных компьютерах применяется логическая система, изобретенная Джорджем Булем. Тысячи микроскопических электронных переключателей в кристалле интегральной схемы сгруппированы в системы «вентилей», выполняющих логические операции, т.е. операции с предсказуемыми результатами. На приведенных здесь рисунках показаны элементарные логические вентили И, ИЛИ и НЕ. Все остальные логические схемы компьютера могут быть построены на основе вентилей этих трех типов. Соединенные в различные комбинации, логические вентили дают возможность компьютеру решать задачи с помощью закодированных импульсов его двоичного языка. На вход каждого логического вентиля поступают электрические сигналы высокого и низкого уровней напряжения, которые он интерпретирует в зависимости от своей функции и выдает один выходной сигнал также либо низкого, либо высокого уровня. Эти уровни соответствуют одному из состояний двоичной системы: да - нет, единица - нуль, истина - ложь. Простой вентиль И, например, выдает на выходе 1 в том и только том случае, когда на все его входы поступает 1, что соответствует логическому значению «истина». Действуя в соответствии с определенными правилами, логические вентили координируют движение данных и выполнение инструкций в компьютере. Так, определенный элемент данных может пройти от одного блока к другому только в том случае, если на входах конкретного вентиля И оба сигнала будут равны 1. Изображенные на рисунке 1 вентили выполняют логическую операцию И. Они показаны символическими обозначениями, принятыми в электронике. Хотя у каждого вентиля И здесь изображено по два входа, на самом деле число входов может быть и большим. Однако, как у всех логических вентилей, выход у него только один. Вентиль И по определению выдает значение 1, т. е. логическое значение «истина», в том и только том случае, когда на оба его входа поступает 1, т. е. «истина». Три верхних вентиля дают на выходе 0, или «ложь», поскольку ни у одного из них на оба входа не поступает по 1. Лишь у нижнего вентиля на выходе появляется 1, т. е. «истина». Как и вентили И, вентили ИЛИ могут иметь больше двух входов, Но только один выход. Однако к входам этих вентилей «предъявляются менее строгие требования». Как показано на рисунке 2, на выходе вентиля ИЛИ 1, или «истина», получается и в том случае, когда по крайней мере на один из его входов поступает 1. Только в одном случае вентиль ИЛИ выдает двоичный 0, или логическое значение «ложь», - когда логическое значение «ложь» поступает на все его входы. Эти треугольники с кружочком на конце рисунка 3 - символические изображения вентиля НЕ, или инвертера. В отличие от вентилей И, ИЛИ вентиль НЕ имеет лишь один вход, значение которого он меняет на обратное, превращая 0 в 1, а 1 в 0. Вентили НЕ часто комбинируют с вентилями И и ИЛИ, в результате чего получаются вентили И-НЕ («и-не») и ИЛИ-НЕ («или-не»). Такие комбинированные схемы обрабатывают входные сигналы так же, как вентили И, ИЛИ, а затем инвертируют выходной сигнал.   Рисунок 1 - Схема логическое “И” Рисунок 2 - Схема логическое “ИЛИ”  Рисунок 3 - Схема логическое “НЕ” |