| Проектирование импульсных и цифровых устройств радиотехнических систем |
| 24.02.2010 | |
 Название: Проектирование импульсных и цифровых устройств радиотехнических системАвторы: Гришин Ю. П., Казаринов Ю. М., Катиков В. М. Издательство: Высшая школа Год: 1985 Страниц: 319 Формат: DjVu Размер: 3.31 Mb Качество: хорошее Язык: русский В книге рассмотрены вопросы проектирования цифровых и микропроцессорных устройств обработки информации в радиотехнических системах, их архитектурные и схемотехнические особенности, организация на их основе специализированных вычислительных устройств и др. Предисловие Повышение интеграции микросхем и связанное с этим расширение их функциональные возможностей оказало существенное влияние на построение цифровых устройств радиотехнических систем и в значительной мере изменило характер их проектирования, производства и эксплуатации. Исключительное значение имеет внедрение в радиотехническую практику универсальных БИС с программируемой логикой, называемых микропроцессорами (МП). В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981—1985 годы и на период до 1990 года [39] указано, что на основе использования достижений науки и техники необходимо развивать производство и обеспечивать широкое применение автоматических манипуляторов (промышленных роботов), встроенных систем автоматического управления с использованием микропроцессоров и микро-ЭВМ, создавать автоматизированные цехи и заводы. Важная роль в развитии теории дискретных автоматов принадлежит советским ученым. Основополагающие исследования в области цифровых автоматов выполнены акад. В. М. Глушковым. Большое внимание в отечественной литературе [6—9, 14, 22, 32, 51] уделено вопросам проектирования и применения микропроцессоров. Собственно МП, который часто называется центральным процессорным элементом (ЦПЭ), вместе с другими БИС (устройства памяти, ввода и вывода информации и др.), входящими в микропроцессорный комплект (МПК), позволяет организовать микропроцессорное вычислительное устройство (МПВУ) для решения конкретных, в том числе и специфических радиотехнических задач. При проектировании МПВУ радиоинженер должен не только уметь выбрать соответствующий поставленной задаче МПК, но и владеть применяемыми методами программирования, способами сопряжения МПВУ с радиотехническими устройствами, входящими в проектируемую систему. Интенсивное внедрение МП в радиотехническую практику требует серьезной перестройки образования радиоинженера, для которой необходимо создание соответствующих учебных пособий. Решению этой задачи и должна помочь предлагаемая книга. Гл. 1 и 2 посвящены синтезу комбинационных схем и цифровых автоматов с применением современных серий микросхем, позволяющих при рациональном проектировании наиболее полно использовать функциональные возможности всех логических элементов. Для эффективного использования материала этих глав необходимо знать основы алгебры логики и теории переключательных функций, а также элементы теории цифровых автоматов, относящихся к классам асинхронных потенциальных и синхронных автоматов. Проектирование цифровых устройств в составе радиотехнической системы неизбежно связано с преобразованием аналоговых сигналов в цифровую форму и обратно. Элементы и узлы аналого-цифровых преобразователей рассматриваются в гл. 3. Здесь приводятся функциональные схемы различных вариантов таких устройств, сравниваются их характеристики, определяющие возможности использования в конкретных радиотехнических системах. В гл. 4 рассматриваются особенности построения и проектирования устройств обработки сигналов в радиотехнических системах На основе известных результатов, вытекающих из теории статистического синтеза алгоритмов обнаружения сигналов, и оценки их параметров, излагаются возможности практической реализации таких устройств на современной элементной базе, в частности на микропроцессорной. Специфика микропроцессорной реализации радиотехнических устройств заключается в разделении алгоритмов обработки на тесно взаимодействующие между собой аппаратную и программную части. С этих позиций рассмотрены особенности проектирования устройств поиска и обнаружения, временной фиксации и дискриминиро-вания сигналов. В гл. 5 излагаются методы проектирования устройств, в которых применяется принцип микропрограммного управления. Микропрограмма используется как форма представления функции устройства, на основе которой определяются его структура и порядок функционирования. В гл. 6 кратко рассматриваются общие вопросы применения микропроцессоров различных серий, излагаются основные принципы построения МПВУ, приводится обобщенная структурная схема МПВУ; показаны особенности основных типов МП — однокристальных и секционированных, макро- и микропрограммируемых, обсуждаются проблемы организации памяти и обмена информацией МПВУ с внешними устройствами, приводятся структурные схемы устройств сопряжения. Гл. 7 и 8 посвящены проектированию МПВУ на основе однокристального МП. Здесь излагается конкретная методика построения специализированных вычислительных устройств на основе БИС МПК серии К580, даются практические рекомендации и приводится необходимый материал справочного характера; даны сведения о системе команд МП, приводится описание приемов программирования, излагается методика проектирования устройства, реализующего заданный алгоритм обработки информации; сформулированы практические рекомендации применения БИС, предназначенных для расширения функциональных возможностей устройств, построенных на основе МП серии К580. В гл. 9 обсуждаются особенности проектирования МПВУ на основе секционированного МП, в качестве которого выбран МП серии К584, рассматривается структура МП секций, в сжатой форме дается система микрокоманд, приводятся варианты структуры МПВУ и обсуждается специфика реализации микропрограммного управления. Гл. 10 содержит конкретные примеры применения МП в радиотехнических системах. Здесь подчеркивается разделение процесса проектирования на программную и аппаратную части, детально рассматриваются примеры проектирования радиодальномера, цифровых фильтров и комплексной системы радионавигации. Выбранные примеры позволяют обсудить проблемы, связанные с выбором типа обмена между МПВУ и блоками радиоаппаратуры, с программированием алгоритмов и составлением программ, использованием периферийных БИС и оценкой вычислительных затрат. В основу настоящего пособия положены курсы лекций, прочитанные авторами на кафедре радиосистем ЛЭТИ им. В. И. Ульянова (Ленина) для студентов радиотехнических специальностей и слушателей факультета повышения квалификации преподавателей, а также для работников промышленных предприятий. Содержание: Глава I. Синтез комбинационных схем § 1.1. Особенности проектирования комбинационных схем § 1.2. Дешифраторы, шифраторы и дешифраторы-демультиплексоры § 1.3. Мультиплексоры и демультиплексоры § 1.4. Синтез комбинационных схем на мультиплексорах § 1.5. Схемы равнозначности кодов § 1.6. Схемы сравнения двоичных чисел § 1.7. Двоичные сумматоры § 1.8. Прямой и дополнительный коды § 1.9. Обратный код и сумматоры для чисел, представленных в прямом коде § 1.10. Десятичные сумматоры § 1.11. Пороговые схемы и мажоритарные элементы § 1.12. Преобразователи двоично-десятичного кода в двоичный код § 1.13. Преобразователи двоичного кода в двоично-десятичный код § 1.14. Взаимное преобразование двоичного кода и кода Грея Глава 2. Синтез цифровых автоматов § 2.1. Асинхронные потенциальные триггеры § 2.2. Синхронные триггеры § 2.3 Регистры памяти и оперативные запоминающие устройства § 2.4. Сдвигающие регистры § 2.5. Счетчики по mod М § 2.6. Счетчики на сдвигающих регистрах § 2.7. Реверсивные счетчики § 2.8. Счетчики с переменным коэффициентом пересчета и цифровые фазовращатели § 2.9. Последовательные двоичные сумматоры и цифровые интеграторы § 2.10. Последовательная схема равнозначности кодов § 2.11. Последовательная схема сравнения двоичных чисел Слава 3. Элементы и узлы аналого-цифровых преобразователей § 3.1. Роль операций аналого-цифрового преобразования в устройствах обработки информации § 3.2. Аналоговые ключи § 3.3. Мультиплексоры аналоговых сигналов § 3.4. Аналоговые компараторы напряжения § 3.5. Схемы выборки и запоминания аналоговых сигналов § 3.6. Цифро-аналоговые преобразователи код-напряжение § 3.7. Аналого-цифровые преобразователи напряжение-код Глава 4. Проектирование цифровых устройств обработки сигналов в радиотехнических системах § 4.1. Особенности построения и основные узлы радиотехнической аппаратуры обработки сигналов § 4.2. Устройства поиска и обнаружения импульсных сигналов § 4.3. Устройства временной фиксации и дискриминирования сигналов Глава 5. Построение микропрограммных дискретных устройств § 5.1. Микропрограммные дискретные устройства и порядок их проектирования § 5.2. Построение УА с жесткой логикой § 5.3. Построение УА с программируемой логикой на основе ПЗУ § 5.4. Построение УА на основе программируемых логических матриц Глава 6. Построение дискретных устройств на основе микропроцессоров § 6.1. Общая структура микропроцессорного вычислительного устройства § 6.2. Сведения об отечественных микропроцессорных комплектах § 6.3. Организация памяти в МПВУ § 6.4. Организация обмена информацией между МПВУ и внешними устройствами Глава 7. Построение вычислительных устройств на основе однокристального микропроцессора § 7.1. Центральный процессорный элемент серии К580 и его система команд § 7.2. Элементы программирования § 7.3. Построение структурной схемы МПВУ § 7.4. Методика проектирования микропроцессорного вычислительного устройства Глава 8. Применение БИС микропроцессорного комплекта серии К580 § 8.1. Параллельный периферийный адаптер § 8.2. Универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик § 8.3. Программно-управляемый таймер § 8.4. Контроллер прямого доступа к памяти § 8.5. Программируемый контроллер прерываний Глава 9. Построение МПВУ на основе секционированного микропроцессора § 9.1. Центральный процессорный элемент серии К584 § 9.2. Система микрокоманд ЦПЭ серии К584 § 9.3. Микропрограммирование МП серии К584 § 9.4. Построение структурной схемы МПВУ на основе ЦПЭ серии К584 Глава 10. Микропроцессоры в радиотехнических системах § 10.1. Область применения МП в микро-ЭВМ в РТС § 10.2. Особенности проектирования РТС с использованием микропроцессоров § 10.3. Проектирование радиотехнических измерителей координат на основе однокристальных МП § 10.4. Проектирование цифровых фильтров на основе многокристальных микропроцессоров § 10.5. Применение МПВУ в комплектованных радиотехнических системах Скачать Проектирование импульсных и цифровых устройств радиотехнических систем, с: DepositFiles.com Turbobit.net Uploading.com |
