Устройстро автоматического выхода процессора

 

Полученные числа подставим  в форму 5.2, получим:

Таким образом, общая  потребляемая мощность равна 8,325 милливатт

5.3 Проверочный  расчёт нагрузочной способности

 

 

Коэффициент нагрузки вычисляется  по формуле:

                                       ,                                      (5.4)

где – коэффициент разветвления по выхода рабочий;

      – коэффициент разветвления по выхода номинальный.

Подставляя в формулу 5.4 исходные данные из таблицы 6, получим:

Коэффициент нагрузки меньше единицы. Значит нагрузочная способность микросхем в норме.

  

 

 

 

            

      Таблица 6 – Исходные данные для расчёта коэффициента надёжности

Параметр	Элемент
	D1	D2	D3	D4	D5	R1	R2
	-	1	1	1	1	-	-
	-	10	10	10	10	-	-
, мА	0,8	-	-	-	0,025	0,1	0,1
U, В	5	-	-	-	5	0,5	0,5
, мА	-	-	-	-	-	-	0,01
, мА	0,8	-	-	-	0,01	-	-
Uпотр, В	0,4	-	-	-	0,4	-	-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 Экспериментальная часть

 

 

Разработка любого электронного устройства сопровождается физическим или математическим моделированием. Физическое моделирование связано с большими материальными затратами, поскольку требует изготовление макетов и их трудоёмкое исследование. Часто физическое моделирование просто невозможно из-за чрезвычайной сложности устройства, например, при разработки больших и сверхбольших интегральных микросхем. В этом случае прибегают к математическому моделированию с использованием средств и методов вычислительной техники.

Компас — семейство систем автоматизированного проектирования с возможностями оформления проектной и конструкторской документации согласно стандартам серии ЕСКД и СПДС.

Программы данного семейства  автоматически генерируют ассоциативные  виды трёхмерных моделей (в том числе разрезы, сечения, местные разрезы, местные виды, виды по стрелке, виды с разрывом). Все они ассоциированы с моделью: изменения в модели приводят к изменению изображения на чертеже. Стандартные виды автоматически строятся в проекционной связи. Данные в основной надписи чертежа (обозначение, наименование, масса) синхронизируются с данными из трёхмерной модели. Имеется возможность связи трёхмерных моделей и чертежей со спецификациями, то есть при «надлежащем» проектировании спецификация может быть получена автоматически; кроме того, изменения в чертеже или модели будут передаваться в спецификацию, и наоборот. Существует большое количество дополнительных библиотек к программам семейства, автоматизирующих различные специализированные задачи. Например, библиотека стандартных изделий позволяет добавлять уже готовые стандартные детали в трёхмерные сборки (крепежные изделия, подшипники, элементы трубопроводов, шпонки, уплотнения), а также графические обозначения стандартных элементов на чертежи (обозначения отверстий), предоставляя возможность задания их параметров.

Основные компоненты «Компас-3D» — собственно система трёхмерного твердотельного моделирования, универсальная система автоматизированного проектирования «Компас-График» и модуль проектирования спецификаций. Система «Компас-3D» предназначена для создания трёхмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства. Ключевой особенностью «Компас-3D» является использование собственного математического ядра и параметрических технологий, разработанных специалистами компании «Аскон».

При помощи этого программного продукта были разработаны схемы электрическая функциональная и электрическая принципиальную.

Рассмотрим возможные  неисправности и способы их устранения.

 

   Таблица 7 – Возможные неисправности

Неисправность	Причина	Способы устранения
Не работает ручной пуск	Клавиша запала	Замена клавиши
Нет сигнала с т-триггера	Неисправен т-триггер	Замена т-триггера
Нет сигнала на выходе схемы	Неисправна схема блокировки	Замена схемы блокировки
Не сигнала в SLA	Приемопередатчик не работает	Замена приемопередатчика

 

 

 

 

Заключение

 

 

В данной работе разработано «Устройство автоматического выхода процессора».

При проектировании была разработана схема электрическая  структурная персонального компьютера, так как проектируемое устройство присутствует в персональных компьютерах.

Были разработаны схема  электрическая функциональная и  схема электрическая принципиальная «Устройства автоматического выхода процессора», с использованием программного пакета «Компас». При разработке схем были выбраны ИМС серий К588, К564, К1564 и К533.

В качестве приёмопередатчика, количество его разрядов равно 24, применяется ИМС К588ВА1.

В соответствии со схемой АКВТ.230113.КП35.21Э3 предусмотрены следующие режимы:

• ручной режим;
• управление формированием чётности каналов;
• подключение 16-разрядного АЛУ;
• управление асинхронным модулем, обеспечивающим взаимосвязь микросхем процессора на базе МПК;
• блокировка приёмопередатчика.

Это устройство отвечает техническим характеристикам, в соответствии с техническим заданием:

• по результатам расчёта общая потребляемая мощность равна 8,325 милливатт;
• время задержки распространения сигнала для разных режимов, исходя из таблицы 4, равно, в соответствии с расчётом:

Режим 1 – 904 наносекунды;

Режим 2 – 1514 наносекунды;

Режим 3 – 1534 наносекунды;

Режим 4 – 1179 наносекунд;

Режим 5 –1329 наносекунд.

Также был проведён проверочный расчёт нагрузочной способности.      Коэффициент нагрузки ИМС равен:  

1 D1 – 0,08;

2 D2 – 0,1;

3 D3 – 0,1;

4 D4 – 0,1;

5 D5 – 0,032;

6 D6 – 1;

7 D7…D9 – 1;

8 R1 – 0,4;

9 R2 – 0,04.

Коэффициент нагрузки меньше единицы. Значит нагрузочная способность  микросхем в норме.

Таким образом, разработанное  «Устройство автоматического выхода процессора» полностью соответствует  требованиям технического задания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы

 

 

1. Аксенов А. И., Нефедов А. В. Отечественные полупроводниковые приборы, М.: «СОЛОН-ПРЕСС» 2008
2. Калабеков Б. А. Цифровые устройства и многопроцессорные системы, М.: «Горячая линия-телеком» 2003
3. Майоров С. А., Крутовских С. А., Смирнов А. А. Электронные вычислительные машины (справочник по конструированию), М.: «Сов. Радио» 1975
4. Микропроцессорные средства и системы. Научно-технический и производственный журнал. М.: «Орган гос. Комитета СССР по ВТ и информатике» 1990

5. Мышляева И. М. Цифровая схемотехника, М.: «Академия» 2005 

6. Нестеренко И. И. Маркировка радиоэлектронных компонентов. Карманный справочник, М.: «СОЛОН-Пресс» 2006
7. Нефедов А. В. Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги. Справочник, М.: «РадиоСофт» 2000
8. Тарабрин Б. В., Лунин Л. Ф., Смирнов Ю. Н. и др. Интегральные микросхемы. Справочник, М.: «Радио и связь» 1983
9. Угрюмов Е. П. Цифровая схемотехника, СПб.: «БХВ-Петербург» 2005

 

10. Шарапов А. В. Микроэлектроника, Т.: «Томский межвузовский центр дистанционного образования» 2005
11. Шахнов В. А. Микропроцессоры и микропроцессорные устройства. Справочник, М.: «Радио и связь» 1988
12. Шило В. Л. Популярные цифровые микросхемы, М.: «Радио и связь» 1989