северозападный государственный заочный технический университет
 Скачать 0.88 Mb.
|
|
Тематический план дисциплины для студентов заочной формы обучения
Схемотехника систем управления Введение 13 2.3. Структурно-логическая схема дисциплины «Схемотехника систем управления» Раздел № 1. Технология разработки функционально-логических схем Раздел № 2. Синтез дискретных автоматов без памяти Раздел № 3. Синтез дискретных автоматов с памятью SaveStud.Su   Временной график изучения дисциплины
Практический блок 2.5.2. Лабораторный практикум Лабораторные работы (очная форма обучения)
Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)
Лабораторные работы (заочная форма обучения)
Балльно-рейтинговая система Изучение курса осуществляется в одном семестре и завершается сдачей зачета. Курс содержит три раздела, при изучении которых следует выполнить три (для очно- заочной формы обучения – две, для заочной формы обучения - одну) лабораторных работы. После изучения курса необходимо ответить на 20 вопросов теста рубежного контроля. Студенты очно-заочной и заочной форм обучения выполняют контрольную работу. Для подготовки к контролирующему тесту предлагается предварительно пройти тренировочный тест. За каждый вид самостоятельных работ начисляется определенное число баллов: за правильно выполненную контрольную работу – 40 баллов; за правильно выполненную лабораторную работу №1 – 5 баллов; за правильно выполненную лабораторную работу №2 – 20 баллов; за правильно выполненную лабораторную работу №3 – 35 баллов; за каждый правильный ответ рубежного теста – 2 балла. Ответынавопросытренировочныхтестовпоразделамнеоцениваются,ноониявляютсярепетициейсдачиконтрольноготеста. При успешной работе с материалами курса студент может получить максимум - 100 баллов. Для получения зачета необходимо набрать более 70 баллов! Тестовые баллы учитываются при вычислении общей суммы, только если студент ответит правильно не менее чем на 60% от общего числа вопросов. Основной Информационные ресурсы дисциплины Библиографический список Нарышкин, А.К. Цифровые устройства и микропроцессоры: учеб. пособие для вузов/ А.К. Нарышкин. – М.: Академия, 2006. – 317с. Браммер, Ю.А. Цифровые устройства: учеб. пособие для вузов/ Ю.А. Браммер, И.Н. Пащук. – М.: Высш.шк., 2004. – 229 с. Браммер, Ю.А. Импульсные и цифровые устройства: учеб. для сред. спец. учеб. заведений/ Ю.А. Браммер, И.Н. Пащук. – 7-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш.шк., 2003. – 351 с. Дополнительный. Бибило, П.Н. Синтез комбинационных схем методами функциональной декомпозиции/ П.Н. Бибило, С.В. Енин под ред. А.Д. Закревского. – Мн.: Наука и техника, 1987. Поспелов, Д.А. Логические методы анализа и синтеза схем/ Д.А. Поспелов. - 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергия, 1974. Новиков, Ю.В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования/ Ю.В. Новиков. – М.: Мир, 2001. Голдсуорт, Б. Проектирование цифровых логических устройств/ Пер. с англ. М.В. Сергиевского; под ред. Ю.И. Топчеева. – М.: Машиностроение, 1985. Савельев, А.Я. Арифметические и логические основы цифровых автоматов/ А.Я. Савельев. – М.: Высшая школа, 1980. Зельдин, Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно- измерительной аппаратуре/ Е.А. Зельдин. - Л.: Энергоатомиздат, 1986. Бессонова, Т. Д. Вычислительная математика. Элементы алгебры логики: письм. лекции/ Т. Д. Бессонова, В. А. Головков. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2006. - 55 с. Опорный конспект Введение Как правило, в цифровых системах используются два уровня напряжения электрических сигналов, например, 5В и 0В. Электрические устройства, применяемые в таких системах, обычно рассчитаны только на эти два уровня напряжения. Нужное напряжение обеспечивается источниками питания. Так, биполярный транзистор, не проводящий ток в системе, обеспечивающей напряжение 5 В, поддерживает между коллектором и эмиттером напряжение около 5В. Однако, когда транзистор открывается и начинает проводить ток, при подходящем выборе нагрузки можно считать, что напряжение между коллектором и эмиттером приблизительно равно 0. Следовательно, цифровая система может быть описана как двоичная, и двум используемым уровням напряжения можно поставить в соответствие двоичные значения 0 и 1. Два состояния, определенные таким способом, можно интерпретировать логически как наличие и отсутствие определенного условия. В XIX веке английский священник Дж. Буль разработал специальную алгебру, которая оказалась очень удобной для представления ситуации, описанной выше. Впоследствии эта ветвь математики получила название булевойалгебры— дискретной алгебры, которая оперирует с переменными, принимающими только два значения: 0 или 1. В ней существует множество правил и ряд теорем, которые дают возможность оперировать булевыми выражениями. Знание булевой алгебры необходимо для выполнения любой работы, связанной с проектированием цифровых систем. В первом разделе будут рассмотрены правила и даны формулировки теорем булевой алгебры. Ясное понимание принципов, лежащих в ее основе, позволит применять алгебраический подход для решения задач проектирования, и поэтому исключительно важно для каждого, кто предполагает заниматься проектированием цифровых систем. Однако строгие теоретические правила и теоремы не всегда могут быть легко реализованы на практике с достаточным уровнем экономической выгоды. Именно по этой причине на базе булевой алгебры были разработаны так называемые базисы, которые позволили в промышленных масштабах производить унифицированные элементы для производства микросхем разного уровня интеграции, а на базе этих микросхем разрабатывать различные цифровые устройства. Так как количество булевых функций ограничено, ограничено и количество базисных функций. По этой причине реализуемые с их помощью цифровые элементы получили название конечные автоматы, которые могут содержать элементы памяти или не содержать их. Автоматы, не содержащие элементы памяти, будут рассмотрены во втором разделе. В третьем разделе рассмотрены методы проектирования конечных автоматов с памятью. Раздел № 1. Технология разработки функционально-логических схем В разделе представлено 3 темы: системы счисления и выполнение арифметических операций над числами в двоичной системе счисления; разработка функционально-логических схем; промышленный базис; По результатам изучения раздела студенты заочной и очно-заочной форм обучения выполняют задания контрольной работы. Системы счисления и выполнение арифметических операций над числами в двоичной системе счисления Системы счисления В вычислительной технике для обработки информации используются два вида систем счисления. Двоичная система счисления, позиционная, имеющая два символа: «0» и «1». При этом определяют два типа логики – позитивную и негативную. Считается что для позитивной логики: «0» ─ характеризует отсутствие электрического сигнала, «1» ─ характеризует наличие электрического сигнала. Для негативной логики соотношения противоположны. Двоичный разряд называется бит;8 двоичных разрядов называются байт. Перевод десятичных чисел в двоичные показан в табл. 1.1. Таблица 1.1.
Двоично-десятичная система счисления, в которой каждая цифра десятичного числа выражена в двоичной системе счисления. Например, число 257 в двоично-десятичной системе счисления примет вид
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||