200101_jeimpt_lr_2012

9.Осуществить вывод на дисплей содержимого адреса 0000 (ПЗУ). На дисплее будет 26. Записать по этому адресу на дисплее любое другое число. Убедиться, что при нажатии на клавишу ЗпУв запись данных в ПЗУ невозможна и при этом микро-ЭВМ определяет это действие как ошибку, формирует звуковой сигнал, не увеличивает адрес и выводит на дисплей истинное число, записанное в ПЗУ.

10.Примечание. При выполнении данного задания показана методика ввода и проверки правильности ввода программ в микро-ЭВМ с помощью клавиш ОТА, ЗпУв, УМ.

Задание 4. Записать числа в программно-доступные регистры МП

БИС Порядок выполнения работы:

1.Нажать на клавишу R. После вывода на дисплей сообщения НАЧАЛО нажать на клавишу ОТРг. На дисплей будет выведено содержание аккумулятора (А) МП БИС. Многократно нажимая на клавишу ЗпУв, проверить последовательность вывода содержимого внутренних регистров МП БИС на дисплей.

2.Изменить число, записанное в регистре при наличии на дисплее информации о его содержимом, с помощью цифровых клавиш клавиатуры. Нажать на клавишу ЗпУв.

3.Нажать на клавишу УМ и убедиться при этом в правильности записи числа в регистр.

Задание 5. Осуществить запуск программы

Порядок выполнения задания:

1.Для осуществления пуска программы с любого адреса памяти вывести этот адрес на дисплей. Пуск программы производиться нажатием на клавишу П (пуск), при этом в программный счетчик МП БИС записывается адрес, указанный на дисплее, и выполнение программы начинается с этого адреса. Записать на дисплей адрес 05В0, являющийся началом музыкальной программы записанной в ПЗУ.

2.Нажать на клавишу П, при этом микро-ЭВМ исполнит мелодию по нотам, записанным в ПЗУ.

3.Убедиться, что выполнение программы может быть остановлено нажатием на клавишу СТ. Для этого повторить пуск музыкальной программы заново и при выполнении программы нажать на клавишу СТ. При останове программы на дисплей будет выводиться адрес, записанный в программном счетчике, и его содержимое на момент оста-

191

нова (см. рисунок 15.3). При останове программы проверить возможность осуществления режима вывода на дисплей содержимого регистров МП БИС на момент останова (рисунок 15.3), для чего следует нажать на клавишу ОТРг, при этом на дисплее появиться содержание аккумулятора МП БИС. Последовательным нажатием на клавишу ЗпУв проверить вывод на дисплей содержимого регистра МП БИС.

4. Нажатием на клавишу ПРСч вывести на дисплей адрес памяти, на котором было прервано выполнение программы. Нажать на клавишу П (пуск) и продолжить выполнение программы.

15.7 Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1.Схему структуры учебной микро-ЭВМ.

2.Карту памяти.

3.Информацию о содержании внутренних программно-доступных регистров МП БИС после программы начальной установки микроЭВМ.

15.8 Задания для самопроверки

1.Изобразите структуру учебной микро-ЭВМ.

2.Укажите функциональные части на принципиальной схеме учебной микро-ЭВМ.

3.Для какой цели в микро-ЭВМ используется работа МП БИС в режиме ОЖИДАНИЕ.

4.Что такое карта памяти микро-ЭВМ?

5.Какие адреса памяти микро-ЭВМ относятся к ОЗУ и ПЗУ?

6.Расскажите о возможных режимах работы микро-ЭВМ.

7.Как записать числа в программно-доступные регистры МП БИС или память микро-ЭВМ?

8.Что происходит в микро-ЭВМ при попытке записи данных в

ПЗУ?

9.Какие узлы проверяются в микро-ЭВМ при прохождении тестов при ее включении или нажатии клавиши R?

192

10.Укажите возможные изменения режимов работы микро-ЭВМ, находящейся при выполнении программы по командам.

11.Опишите функции каждой клавиши управления на клавиатуре.

12.Укажите, какие значения записываются в регистры МП БИС и ОЗУ в процессе программы начальной установки микро-ЭВМ.

ЛИТЕРАТУРА

193

1.Резевиг, В.Д. Electronics Workbench 5 предлагает комплексное решение / В.Д. Резевиг //PC Week/RE. – 1998. – № 37. – С. 14 – 15.

2.Кенни, К. Использование Microsoft Office. Специализированный выпуск / К. Кенни и др. – Киев: Диалектика, 1998. – 480 с.

3.Разработка и оформление конструкторской документации ра-

диоэлектронной аппаратуры: справочник / Э.Т. Романычева, А.К. Иванова, А.С. Куликов и др.; под ред. Э.Т. Романычевой. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1989. – 448 с.

4.Electronics Workbench Professional Edition. Technical Reference. Ver. 5. Interactive Image Technologies Ltd. Toronto, Ontario, Canada, 1996.

5.Гусев, В.Г. Электроника: учеб. пособие для приборостроит. спец. вузов / В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1991.

6.Крянишников, В.А. Электроника / В.А. Крянишников. – СПб.: КРОНА принт, 1998. – 416 с.

7.Забродин, Ю.С. Промышленная электроника: учебник для вузов / Ю.С. Забродин. – М.: Высш. школа, 1982. – 496 с.

8.Полупроводниковые приборы. Диоды выпрямительные, стабилитроны, тиристоры: справочник / под ред. А.В. Голомедова. – М.: Радио и связь, 1998. – 597 с.

9.Справочник по полупроводниковым приборам и их аналогам / под ред. А.М. Пыжевского. – М.: АО «Роби», 1992. – 397 с.

10.Захаров, М.Г. Электроника и микро-ЭВМ: методические рекомендации по выполнению лабораторных работ / М.Г. Захаров. – Орел: ОрелГТУ, 2002. – 125 с.

11.Источники вторичного электропитания / под ред. Ю.И. Конева. – М.: Радио и связь, 1983. – 280 с.

12.Захаров, М.Г. Исследование характеристик полупроводниковых диодов и стабилитронов: методические указания к лабораторных работ № 1, № 2 по дисциплине «Электроника» / М.Г. Захаров. – Орел: ОрелГТУ, 2000.

13.Полупроводниковые приборы: транзисторы: справочник / под ред. Н.Н. Горюнова. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 904 с.

14.Нефедов, А.В. Отечественные полупроводниковые приборы и их зарубежные аналоги: справочник / А.В. Нефедов, В.И. Гордеев. – М.: Радио и связь, 1990. – 536 с.

15.Захаров, М.Г. Исследование характеристик биполярных транзисторов: методические указания к лабораторной работе № 3 по курсу «Электроника» / М.Г. Захаров. – Орел: ОрелГТУ, 2000. – 28 с.

194

16.Захаров, М.Г. Исследование базовых схем включения биполярных транзисторов: методические указания к лабораторной работе

№4 по курсу «Электроника» / М.Г. Захаров. – Орел: ОрелГТУ, 2000. – 31 с.

17.Захаров, М.Г. Исследование усилительных каскадов на основе биполярных транзисторов: методические указания к лабораторной работе № 5 по курсу «Электроника» / М.Г. Захаров. – Орел: ОрелГТУ, 2000. – 37 с.

18.Пухальский Г. И. ,Новосельцева Т. Я.Проектирование цифровых устройств. Издание: 1-е. – Изд-во:"Лань", 2012. 896 с

19.Опадчий, Ю.Ф. Аналоговая и цифровая электроника. Полный курс: учебник для вузов / Ю.Ф. Опадчий, О.П. Глудкин, А.И. Гуров. - М.: Горячая линия-Телеком , 2002. - 768 с.

20.Бойко, В.И. Схемотехника электронных систем. Микропроцессоры и микроконтроллеры: Учеб. для вузов / В.И.Бойко и др. – СПб.: BHV-Петербург (БХВ-Петербург), 2004. – 453 с.

21.Браммер, Ю.А. Цифровые устройства: Учеб. пособие для вузов / Ю.А. Браммер, И.Н. Пащук. – М.: Высшая школа, 2004. – 228, с.

22.Гутников, B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. / B.C. Гутников – Л.; Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1988.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(справочное)

195

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ELECTRONICS WORKBENCH

А.1 Структура окна и система меню

Главное окно программы EWB показано на рис. А.1.1. Оно содержит ряд элементов и полей, которые имеют тоже назначение, что и в окне Windows. Поэтому на них подробно останавливаться не будем. Кроме того, далее приведем только описание тех элементов и компонентов программы, которые используются в лабораторном практикуме

[4].

Меню	Панель инструментов

Иконка прибора	Панель компонентов
	и приборов
	Моделируемая схема
Библиотека ком-
понентов Basic в	Развернутый
развернутом виде	вид прибора

Рабочее поле

Описание

Строка состояния

Рисунок А.1.1 – Главное окно программы EWB 5.0

Окно программы содержит поле меню, панель инструментов, линейку контрольно-измерительных приборов и библиотек компонентов. В рабочем поле программы располагается моделируемая схема с подключенными к ней иконками контрольно-измерительных приборов и краткое описание схемы на английском языке. Каждый из приборов может быть развернут для установки режимов его работы и наблюдения результатов. Линейки прокрутки используются только для перемещения схемы в рабочем поле. Заметим также что все кнопки имеют

196

подсвечиваемые подсказки их назначения.

В библиотеку элементов программы Electronics Workbench входят аналоговые, цифровые и цифро-аналоговые компоненты, которые об-

разуют следующие группы: Favorites, Sources, Basic, Diodes, Transistors, Analog ICs, Mixed ICs, Digital ICs, DIGITAL, Indicators, Controls, Miscellaneous.

А.2 Библиотека компонентов

Перед описанием библиотеки компонентов следует заметить, что многие компоненты не вполне соответствуют той группе, в которую они входят.

Favorites – размещаются подсхемы, если они имеются в данной схеме (в исходном состоянии раздел пуст). Заполнение раздела моделями компонентов или подсхем осуществляется программой автоматически одновременно с загрузкой схемного файла и очищается после окончания работы с ним.

Sources – источники сигналов (рис. А.2.1). Здесь под источниками сигналов подразумеваются источники питания и управляемые источники.

Рисунок А.2.1 – Меню раздела Sources

Раздел Sources содержит следующие компоненты:

Заземление – исходная точка для отсчета потенциалов. Схемы, содержащие операционный усилитель, трансформатор, управляемый источник, осциллограф, должны быть обязательно заземлены. В противном случае приборы либо не будут производить измерения, либо показания их окажутся неправильными.

Батарея, источник постоянного напряжения. ЭДС источника постоянного напряжения или батареи измеряется в Вольтах и задается производными величинами (от мкВ до кВ). Короткой жирной чер-

197

той в изображении батареи обозначается вывод, имеющий отрицательный потенциал по отношению к другому выводу.

Источник постоянного тока. Ток источника постоянного тока измеряется в Амперах и задается производными величинами (от

мкА до кА). Стрелка указывает направление тока (от «+» к «-»). Источник переменного напряжения. Действующее значение напряжения источника измеряется в Вольтах и задается производ-

ными величинами (от мкВ до кВ). Имеется возможность установки частоты и начальной фазы. Напряжение источника отсчитывается от вывода со знаком «~».

Действующее значение напряжения VRMS, вырабатываемое источником переменного синусоидального напряжения, связано с его амплитудным значением VPEAK следующим соотношением:

VRMS VPEAK 2 .

Источник переменного тока. Действующее значение тока источника измеряется в Амперах и задается производными величинами (от мкА до кА). Имеется возможность установки частоты и начальной

фазы. Ток источника отсчитывается от вывода со знаком «~». Действующее значение тока IRMS, вырабатываемое источником

переменного синусоидального тока, связано с его амплитудным значением IРЕАK следующим соотношением:

IRMS IPEAK 2 .

Генератор тактовых импульсов. Генератор вырабатывает последовательность прямоугольных импульсов. Можно регулировать амплитуду импульсов, коэффициент заполнения (скважность) и частоту следования импульсов. Отсчет амплитуды импульсов генератора

производится от вывода, противоположного выводу «+».

Источник напряжения, управляемый напряжением. Выходное напряжение источника зависит от входного напряжения, прило-

женного к управляющим зажимам.

Отношение выходного напряжения к входному определяется коэффициентом пропорциональности Е, который задается в мВ/В, В/В и кВ/В:

E VOUT VIN ,

VOUT – выходное напряжение источника, VIN – входное напряжение источника.

Источник тока, управляемый напряжением. Величина тока источника зависит от входного напряжения, приложенного

к управляющим зажимам.

198

Отношение выходного тока к управляющему напряжению – коэффициент G, измеряется в единицах проводимости (1/Ом или сименс):

G IOUT VIN ,

где IOUT – выходной ток источника, VIN – напряжение, приложенное к управляющим зажимам источника.

Источник тока, управляемый током. Величина тока источника зависит от величины входного тока (тока в управляющей ветви).

Входной и выходной токи связаны коэффициентом пропорциональности F, который определяет отношение выходного тока к току в управляющей ветви, коэффициент F задается в мА/А, А/А и кА/А.

F IOUT IIN ,

где IOUT – выходной ток источника, IIN – входной ток источника. Источник напряжения, управляемый током. Величина напряжения источника зависит от величины входного тока (тока в управ-

ляющей ветви). Входной ток и выходное напряжение образуют параметр, называемый передаточным сопротивлением Н, который представляет собой отношение выходного напряжения к управляющему току. Передаточное сопротивление имеет размерность сопротивления и задается в мОм, Ом и кОм.

H VOUT IIN ,

где VOUT – выходное напряжение источника, IIN – входной ток источника.

Замечание. При подключении управляемых источников необходимо соблюдать полярность и направление токов в подключаемых цепях. Стрелка указывает направление тока от «+» к «-», значком «+» указан положительный вывод источника напряжения.

Basic – раздел, в котором собраны все пассивные компоненты, а также коммутационные устройства (рис. А.2.2).

Рисунок А.2.2 – Меню раздела Basic

Раздел Basic содержит следующие компоненты:

Точка соединения проводников, используемая также для введения на схему надписей длиной не более 14 символов (других способов

199

введения текста в EWB не существует). Например, если на схеме требуется указать значение тока в какой-либо ветви, то на проводнике этой ветви ставится точка, затем двойным щелчком по точке вызывается диалоговое окно, в котором и выполняется соответствующая надпись.

Резистор. Сопротивление резистора измеряется в Омах и задается производными величинами (от Ом до Мом).

Переменный резистор. Положение движка переменного резистора устанавливается при помощи специального элемента – стрелкирегулятора. В диалоговом окне можно установить сопротивление, начальное положение движка (в процентах) и шаг приращения (также в процентах). Можно изменять положение движка при помощи кла-

виш-ключей.

Используемые клавиши-ключи: буквы от А до Z, цифры от 0 до 9, клавиша Enter на клавиатуре, клавиша пробел [Space].

Для изменения положения движка необходимо нажать клавишуключ. Для увеличения значения положения движка необходимо одновременно нажать [Shift] и клавишу-ключ, для уменьшения – клавишуключ.

Конденсатор. Емкость конденсатора измеряется в Фарадах и задается производными величинами (от пФ до Ф).

Переменный конденсатор допускает возможность изменения величины емкости, которую устанавливают аналогично сопротивлению переменного резистора, используя клавиши-ключи (смотри ра-

нее).

Электролитический конденсатор. Емкость конденсатора измеряется в Фарадах и задается производными величинами (от пФ до Ф). При подключении конденсатора следует соблюдать полярность.

Вывод «+» необходимо подключать к «+» источника напряжения. Катушка индуктивности. Индуктивность катушки (дросселя) измеряется в Генри и задается производными величинами (от мкГн

до Гн).

Трансформатор используется для преобразования напряжения V1 в напряжение V2. Коэффициент трансформации n равен отношению напряжения VI на первичной обмотке к напряжению V2 на вторичной обмотке. Параметр n может быть установлен в диалоговом окне свойств модели трансформатора. Трансформатор может быть выполнен с отводом средней точки. Схема, содержащая трансформатор,

должна быть заземлена.

200