Разработка контролю та визначенням типу логічних інтегральних мікросхем методом сигнатурного аналізу

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Радиоэлектроника


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Содержание:

1. Введение
2. Постановка задачи
2.1. Призначення системы
2.2. Аналіз вихідної проектної ситуации
2.3. Перелік основних функцій, які підлягають реализации.
2.4. Основні технічні параметры
2.5. Вимоги до персонального комп’ютера і системе
2.6. Вимоги до інтерфейсу пользователя
3. Проектування структури системы
3.1. Опис структури системы
4. Вибір технічних і програмних засобів реализации
4.1. Вибір елементної базы
4.2. Вибір програмних средств
5. Опис принципових схем
5.1. Опис складу принципових схем у порівнянні з відповідними структурними схемами узлов
6. Проектування алгоритму функціонування системы
6.1. Метод сигнатурного анализа
6.2. Опис алгоритму функціонування системы
6.3. Розподіл адресного простору LPT-порта
6.4. Опис подпрограмм
7. Опис конструкції системы
8. Інструкція по эксплуатации
9. Економічна часть
10. Питання охорони праці та техніки безопасности
11. Заключение
12. Литература
13. Приложения
1.
2. Введение

Заводи й українські підприємства, випускають радіодеталі (і зокрема — мікросхеми), після виготовлення, але до відправки готової своєї продукції склад, піддають їх контролю на працездатність, і навіть відповідність технічних умов і параметрами ГОСТ’а. Проте, радіодеталі, навіть минулі ВТК на заводе-изготовителе, мають певний відсоток відмови від процесі транспортування, монтажу чи експлуатації, наслідком чого стане у себе додаткові витрати робочого дня і коштів на їх виявлення заміна (причому багато часу займає саме виявлення несправних деталей).
Особливо 100% справність комплектуючих деталей при складанні відповідальних вузлів управляючих систем, коли несправність якоюсь однією деталі може викликати у себе вихід із ладу інших деталей, вузлів, а можливо, і лише комплексу у целом.
Задля більшої цілковитої певності щодо працездатності тій чи іншій радіодеталі, необхідно перевіряти в справність безпосередньо перед складанням вузла чи вироби («вхідний контроль» на заводах та підприємствах, котрі займаються виробництвом радіоелектронних пристроїв). Якщо більшість радіодеталей можна перевірити звичайним омметром (як, наприклад, резисторы чи діоди), то тут для перевірки інтегральної мікросхеми (ІМС) потрібно набагато більший асортимент оборудования.
У цьому плані хорошу допомогу міг би надати пристрій, що дозволяє оперативно перевіряти працездатність ІМС, із можливістю перевірки як нових (підготовлених для монтажу), і вже демонтованих із плати мікросхем. Дуже зручна перевірка мікросхем, котрим конструктивно на платі вироби передбачені колодки. Це дає можливості виробляти досить швидку перевірку радіодеталі, звівши ризик її з експлуатації до мінімуму, що у цьому випадку повністю виключається її нагрівання й різні механічні ушкодження при монтаже/демонтаже.
Існують певні методи маркування радіодеталей, які від стандартних (приміром, у разі, якщо їх випуск і складання готових виробів виготовляють тому ж заводі; і використовується скорочена чи колірна маркірування). Не винятком є і мікросхеми, що дуже утрудняє визначення їх типу. Таке маркірування обумовлена спрощенням (як наслідок, здешевленням) технологічного процесу виробництва радіодеталей. І тут визначення можливе з допомогою тієї самої устрою, функції якого було зведено до визначенню типу мікросхеми методом сигнатурного анализа.
Нині на заводах та підприємствах досить широкого розповсюдження набули персональні IBM-совместимые комп’ютери. Оскільки завдання тестування та засобами визначення типу методом сигнатурного аналізу мікросхем вимагає наявності інтелектуального устрою до виконання алгоритму тестування та фінансової бази даних, що містить інформацію з мікросхемах, доцільно проектувати саме приставку до комп’ютера, подключаемую через зовнішній порт, а чи не окреме самостійне пристрій. Це пов’язано з наявністю в стандартному комплекті IBM-совместимого комп’ютера багатьох компонент, необхідні вирішення даної задачі (мікропроцесора, що є основою комп’ютера; жорсткого диска, покликаного забезпечити зберігання інформації; зовнішніх портів виводу-введення-висновку — послідовних COM1, COM2 і паралельного LPT; клавіатури і дисплея — для введення та виведення інформації соответственно).

3. Постановка задачи.

3.1. Призначення системы.

Метою згаданої роботи є підставою розробка щодо недорогого устрою, подключаемого до IBM-совместимому комп’ютера, покликаного забезпечити тестування та засобами визначення типу методом сигнатурного аналізу мікросхем ТТЛ (серії К155, К555, К531, К1531) і КМОП (серії К176, К561, К1561) логіки, яке дозволяє випускати перевірку всіх статичних режимів роботи цих ИМС.
Перевірка виробляється наступним образом:
До порту принтера (LPT) комп’ютера у вигляді кабелю підключається пристрій. У копил, виведену з його корпус, вставляється испытуемая мікросхема. На комп’ютері запускається програма підтримки. Вона управляє видачею сигналів до порту, які у своє чергу надходять на входи мікросхеми. Далі програма зчитує дані з виходів мікросхеми, аналізує лічені дані, звіряючи його з табличными, і виводить на дисплей результат тестування. При визначенні типу ІМС виробляється перебір всіх відомих для тестування комбінацій (виконується сигнатурный аналіз), після чого здійснюється аналіз які поступили даних, і висновок результатів на экран.

3.2. Аналіз вихідної проектної ситуации.

Найчастіше перевірка мікросхем (наприклад, в радиомастерских), у зв’язку з відсутністю широкодоступных і недорогих пристроїв такого класу, здійснюється за працездатності тієї чи іншої вироби шляхом пайки чи вставления в панель ІМС на плату даного вироби. Цей процес відбувається займає час і не може бути показником повної справності мікросхеми (приміром, коли мікросхема справна лише частично).
Як показав пошук у Вищій технічній літературі, і навіть у світовій комп’ютерну мережу InterNet, нині нашій країні немає серійних аналогів подібного устрою, що дозволяє робити перевірку статичних режимів роботи різних логічних мікросхем, хоча заводах, які виробляють їх випуск, застосовуються поодинокі екземпляри подібних пристроїв. Вони досить обмежений спектр застосування, оскільки призначені для перевірки вузького низки радіоелектронних приладів (обумовленого що випускаються типами микросхем).
Приміром, в 80-ті роки випускався випробувач цифрових інтегральних схем Л2−60, готовий до визначення працездатності логічних інтегральних схем з кількістю висновків до 16 шляхом перевірки виконання логічного функції. Для підключення піддослідних ІМС у різних корпусах до приладу служать адаптери і 2 з'єднувальних устрою, зміна комбінації сигналів виробляється перемикачами, розташованими з його лицьової панелі, зміна типів мікросхем виконується з допомогою перемичок. Основні технічні дані приладу Л2−60:

Максимальне кількість висновків испытуемой мікросхеми — 16
Регульоване напруга харчування тестируемой мікросхеми — 1… 30в
Споживаний мікросхемою струм — 0… 60мА
Тривалість безперервної роботи у робочих умовах — 8 часов
Напруга харчування устрою — мережу ~220 В, 50Гц
Споживана від мережі потужність, трохи більше — 20Вт

Як очевидно з описи і характеристик приладу, його функціональні спроби з перевірці сильно обмежені выпускающимся асортиментом мікросхем 80-х. Тривалий процес зміни типу мікросхеми і виставлені вручну комбінації сигналів роблять цей прилад нині морально устаревшим.
Асортимент випущених нині мікросхем ТТЛ і КМОП логіки такий високий, що робити пристрій для тестування кожного елемента у окремішності нерентабельно. Тому доцільно, створюючи пристрій, інтегрувати у ньому перевірку великого безлічі елементів, щоб зробити його максимально универсальным.
Дане пристрій можна з успіхом застосовуватися для перевірки комплектуючих мікросхем на заводах, які виробляють їх випуск і складання готових виробів; в організаціях, які виробляють ремонт побутової техніки від, які використовують ці мікросхеми; в аматорською радиоэлектронике.

3.3. Перелік основних функцій, які підлягають реализации.

Проектоване пристрій має виконувати 2 основні функции:
а) Тестування микросхем.
Серія і тип испытуемой мікросхеми відомі. Мікросхема вважається справної, якби її контрольовані вхідні і вихідні сигнали відповідають наявних у базі даних (і відповідатиме ТУ) для такого типу протягом певного проміжку часу, званого часом тестирования.
б) Визначення типу микросхем.
Тип испытуемой мікросхеми заздалегідь невідомий, і метою аналізу служить саме визначення типу даної мікросхеми. У цьому користувач повинен зазначити по меншою мірою напруга харчування даної мікросхеми і деякі висновки, куди воно подается.

Під час проектування необхідно врахувати кілька обмежень, що виникають у процесі разработки:
1) Різноманітне номінальне напруга харчування мікросхем (+5 В ТТЛ і +9 В КМОП);
2) Різноманітне призначення висновків мікросхеми (вхід, вихід, GND, +Uпит); повинно бути конфліктів у разі визначення типу (під час подачі потенціалів, виділені на входу мікросхеми, їхньому вихід, коли тип мікросхеми заздалегідь неизвестен);
3) Обмеження максимально споживаного мікросхемою струму (у разі перевірки несправної микросхемы);
4) Перетворення ТТЛ-уровней LPT-порта в рівні, придатні тестування мікросхеми (min струми входів, max струми виходів і пр.);
5) Недостатня розрядність LPT-порта для тестування окремих мікросхем логики;
6) Можливість подачі +9 В харчування на мікросхему з номінальним напругою харчування +5 В щодо типу ИМС.
Необхідно враховувати можливість установки в панель для тестування несправної мікросхеми, щоб за яких умов недопущення ушкодження устрою, чи тим паче LPT-порта комп’ютера. Захист то можна організувати, вводячи у блок харчування апаратне відключення напруги харчування, якщо струм споживання перевищив максимально допустимі для ІМС параметри. Значення порога відключення бажано встановлювати програмно. Також необхідна гальванічна розв’язка вторинних ланцюгів блоку харчування від мережі змінного тока.

3.4. Основні технічні параметры.

Відповідно до вищезазначеного, сформулюємо основні технічні характеристики проектованого устройства:

Максимальне кількість висновків испытуемой мікросхеми — 32
Логічні рівні сигналів — КМОП, ТТЛ.
Номінальне напруга харчування мікросхеми ТТЛ типу — +5в
Номінальне напруга харчування мікросхеми КМОП типу — +9в
Регульоване напруга харчування испытуемой мікросхеми — +2… +9в
Крок регулювання напруги харчування — трохи більше 0. 05в
Максимально припустимий споживаний мікросхемою струм — ~250мА
Розрядність ЦАП управління напругою — 256
Розрядність ЦАП управління споживаним струмом — 256
Точність виміру споживаного мікросхемою струму — ?1мА
Час 1-го кроку тестування — ~100мкс
Напруга харчування устрою — мережу ~220 В, 50Гц
Максимально споживаний від мережі струм — 0. 1А

3.5. Вимоги до персонального комп’ютера і операційній системе.

Робота даного устрою необхідний IBM-совместимый персонального комп’ютера з урахуванням процесора 80 286 чи вище, що у собі стандартний порт принтера (LPT). Вибір 80 286 обумовлений використанням до створення підпрограм тестування команд 286-го процесора (яких були на більш ранніх моделях з урахуванням 8086). Робота програми підтримки устрою необхідна операційна система MS-DOS версії не нижче 3.3.

2.6. Вимоги до інтерфейсу пользователя.

Користувальницький інтерфейс — це спілкування між людиною і комп’ютером. На практичному рівнях інтерфейс — це набір прийомів взаємодії з комп’ютером. Користувачі виграють від цього, що знадобиться менше, щоб навчитися використовувати докладання, і потім — до виконання роботи. Грамотно побудований інтерфейс скорочує кількість помилок і сприяє з того що користувач почувається і системи комфортніше. Від цього, зрештою, залежить продуктивність работы.
Тому користувальницький інтерфейс необхідно проектувати те щоб було забезпечено максимальне зручність користувачам регулярно працюють з даної програмою. Тобто. у програмі мають бути заложены:
* підказки, дозволяють користувачеві прийняти на створеної ситуации;
* інтерактивна допомогу (можливість виклику із будь-якої місця программы);
* очевидність меню (проста формулювання, ієрархічна структура, логічне відповідність пунктів і подпунктов);
* зокрема можливість використання «гарячих» клавиш;
* екстрений вихід із программы.
Більше докладну інформацію про проектуванні користувальницького інтерфейсу можна знайти у [8], [9].
4.
5. Проектування структури системы.

5.1. Опис структури системы.

З поставлених технічних умов розробимо структурну схему устрою, виходячи з якою можна буде вести подальше проектування системы.
Загальна структурна схема приведено на рис. 1.


Мал.1. Загальна структурна схема.

Харчування устрою здійснюється від мережі змінного струму ~220 В, обмін даними між пристроєм і комп’ютером здійснюється з допомогою порту принтера LPT. Мікросхема вставляється в копил, розташовану на корпусі проектованого устройства.

LPT-порт комп’ютера нормального режимі є паралельний регістр, який має 12 ліній виведення і п’яти ліній на введення [7]. Оскільки мікросхеми мають найрізноманітнішу структуру, то цього замало тестування мікросхем, мають, приміром, 6 входів і 16 виходів (К155ИД3), чи 21 вхід і одну вихід (К155КП1).
Тому необхідно нарощування розрядності LPT-порта шляхом введення вхідних запам’ятовувальних регістрів, вихідних мультиплексоров і дешифратора, управляючого записом в регістри і читанням даних з допомогою мультиплексоров відповідно. Застосування у разі вихідних мультиплексоров, а чи не регістрів, зумовлено спрощенням схеми, і, можливо завдяки статичному характеру сигналів на висновках испытуемой мікросхеми. Оскільки стандартний LPT-порт комп’ютера тримає в виході ТТЛ-уровни, то доцільно вибрати як регістрів і мультиплексоров саме ТТЛ-микросхемы.
Структурна схема устрою представлена на рис. 2.


Рис. 2. Структурна схема устройства.
Вхідні регістри необхідні запам’ятовування виставлених значень, виділені на подачі на вхід мікросхеми. Вихідні мультиплексори призначені для читання сигналів з виходів мікросхеми. Під час проектування необхідно поступово переорієнтовуватися під 32 розряду (оскільки максимальну кількість висновків мікросхем ТТЛ- і КМОП-логики вбирається у 32). Оскільки число вхідних і вихідних ліній LPT-порта обмежена, та найбільш ефективним та зручним для програмування у разі буде використання 8-місячного вихідних ліній LPT-порта для записи даних в регістри і 4-х вхідних ліній LPT-порта для читання даних із мультиплексоров. Для записи даних знадобляться чотири 8-разрядных регістру, для читання даних — чотири двухвходовых 4-разрядных мультиплексора.
Оскільки вхідні і вихідні лінії розділені (для введення та виведення даних використовуватимуться різні фізичні лінії LPT-порта), то мультиплексори може бути паралельно регістрам (для адресації знадобиться 4-те лінії замість 8-місячного). У цьому керувати вибіркою входів мультиплексоров використовуватиметься один біт LPT-порта виведення (0-ї біт порту 378H).
У блоці харчування аналогічно вхідним буде використано ще три 8-разрядных регістру (2 управління і одну на комутацію, промову про них піде нижче), які зажадають ще 3 адресні линии.
Отже, для адресації 7-ї регістрів знадобляться 3 додаткові лінії LPT-порта (37AH) виведення (адресуемые з допомогою дешифратора 3×8). І ще одне лінія порту 37AH виведення потребуватимуть керувати записом в регистры.
Оскільки проектоване пристрій призначено як тестування мікросхем ТТЛ, так тестування мікросхем КМОП, то після вхідних запам’ятовувальних регістрів необхідно провести пристрій узгодження по входу (для перетворення вихідних ТТЛ-уровней регістрів в рівні испытуемой мікросхеми (КМОП чи ТТЛ, залежно від серії). Для читання даних із виходів испытуемой мікросхеми, перед входами мультиплексоров потрібно поставити аналогічне пристрій узгодження після виходу (перетворення вихідних КМОП чи ТТЛ сигналів в ТТЛ-уровни).
При визначенні типу мікросхеми кожному за розряду заздалегідь невідомо, чи є підключений щодо нього висновок мікросхеми входом чи виходом. Тому струм, протекающий через її висновок, може бути обраний таким, щоб забезпечувати максимально можливий вхідний струм для перевіреній серії. Слід врахувати те що, що струм виходу деяких мікросхем менше цього вхідного струму, тому під час спроби визначення їхніх типу, результати може бути спотворені; т.к. таких мікросхем обмаль, є підстави усунуто від списку визначених. Слід також враховувати відмінність входных/выходных струмів для мікросхем КМОП і ТТЛ серий.


Рис. 3. Структурна схема блоку питания.

Блок харчування устрою має забезпечити необхідне харчування апаратної частини проектованого устрою. Структурна схема блоку харчування представлена на рис. 3. Величини напруження і максимально споживаного струму у подальшому ланцюгу навантаження повинні встановлюватися програмно. Регулювання напруження і струму потрібна у тому, щоб матимуть можливість виміряти мінімальне напруга харчування і максимально споживаний струм кожному за конкретного примірника. З огляду на вищевикладене, до його складу включено такі узлы:
1) джерело харчування устройства;
2) 8-разрядный регістр для запам’ятовування виставленого значення напруги харчування испытуемой микросхемы;
3) 8-разрядный ЦАП для перетворення цифрового значення напруги в аналоговий, джерело опорного напруги для него;
4) регульований стабілізатор напруги испытуемой микросхемы;
5) 8-разрядный регістр для запам’ятовування виставленого значення максимально споживаного тока;
6) 8-разрядный ЦАП для перетворення цифрового значення макр. струму в напруга, джерело опорного напруги для него;
7) датчик і перетворювач споживаного струму в напруга (з одночасним посиленням — за погодженням з наступним звеном);
8) пристрій порівняння (компаратор) виставленого значення струму з реально споживаним мікросхемою (при перевищенні останнього повинна спрацьовувати апаратна защита);
9) 1-разрядный регістр для запуску регульованого джерела харчування у разі спрацьовування защиты;
10) 8-разрядный регістр управління комутацією напруги харчування ИМС;
11) пристрій комутації харчування ИМС.

8-разрядные регістри і ЦАП’ы можуть забезпечити ступінчасту регулювання в 28=256 значень напруги. Тобто. при опорному напрузі в 9 В, крок дорівнюватиме, цього досить для регулювання напруги харчування ІМС. Оскільки максимально припустимий споживаний мікросхемою струм обраний ~250мА, то змінюючи коефіцієнт посилення перетворювача можна домогтися дискретності зміни струму в. Для визначення реально споживаного струму такий точності буде цілком достаточно.
Для читання стану устрою порівняння споживаного струму необхідний іще одна розряд LPT-порта на введення (3-й біт порту 379H).
Оскільки в різних мікросхем харчування подається різні висновки (приміром, у К155ЛА3 — 14 і аналогічних сім висновки, а й у К155ИЕ2 — 5 і десяти висновки на шляху подання +5 В і GND відповідно), слід передбачити все варіанти подачі харчування різні висновки колодки, настановленим испытуемой мікросхеми. Як показав аналіз різновидів харчування мікросхем [3,4], можливі 6 варіантів включення «+» харчування і трьох варіанта включення GND (мікросхема вставляється зі зміщенням убік 16-го контакту колодки, «ключ» мікросхеми у своїй має бути спрямований убік 1-го контакту колодки). Отже, пристрій комутації содержит:
1) регістр комутації питания
2) 2 дешифратора (для «+» і GND соответственно);
3) комутаційні ключі по «+» питания;
4) комутаційні ключі по GND.

Структурна схема устрою комутації приведено на рис. 4.

Рис. 4. Структурна схема устрою комутації харчування ИМС.
4.
5. Вибір технічних і програмних засобів реализации.

4.1. Вибір елементної базы.

Задля реалізації програмного управління напругою харчування і струмом споживання ІМС як ЦАП обраний К572ПА1А, який відповідає вимогам розрядності (> =8 біт) і швидкодії (
Мікросхема є умножающий ЦАП, виконаний за КМОП технології. Призначена для перетворення паралельного 10-разрядного двоичного коду на цифрових входах в струм на аналоговому виході, який пропорційний значенням коду і (чи) опорного напряжения.
Мікросхема приходить у герметичному 16-выводном металлокерамическом корпусі типу 201. 16−8 з двухрядным вертикальним розташуванням выводов.
Електричні параметри ЦАП К572ПА1А наведені у табл. 1, умовне графічне позначення на див. мал. 5, призначення висновків — в табл.2.

Таблиця 1
Номінальне напруга харчування 15в
Струм споживання 3 мА
Диференційна нелінійний +0. 1%
Похибка коефіцієнта перетворення +3%
Час встановлення вихідного струму 5 мкс
Середнє значення вхідного струму по цифровим входам 1 мкА
Вихідний струм при опорному напрузі 10 В 2 мА
Граничні значення опорного напруги +17в
Граничні значення напруги харчування 5… 17в


К572ПА1А

Див. Мал.5. ЦАП К572ПА1А (обозначение).

Таблиця 2
1 1-ї аналоговий выход
2 2-ї аналоговий выход
3 общий
4 10-ї цифровий вхід (старший значуща разряд)
5 9-ї цифровий вход
6 8-ї цифровий вход
7 7-й цифровий вход
8 6-ї цифровий вход
9 5-ї цифровий вход
10 4-й цифровий вход
11 3-й цифровий вход
12 2-ї цифровий вход
13 1-ї цифровий вхід (молодший значуща разряд)
14 «+» питания
15 опорне напряжение
16 висновок резистора зворотної связи

Для запам’ятовування виставлених значень як вхідних регістрів необхідні 8-битные паралельні регистры-защелки з сумарним числом запоминаемых бітов — 32. Ці регістри повинен мати тактируемый вхід записи, вхід дозволу паралельної завантаження, швидкодія
Як регістрів комутації, управління напругою і струмом можна вибрати К555ИР27, оскільки вони забезпечують необхідну розрядність (8 біт), управління (запись/запоминание/хранение) і быстродействие.
Мікросхема виконано пластмасовому корпусі 1400. 20−2 з двухрядным вертикальним розташуванням выводов.
Електричні параметри мікросхеми К555ИР27 наведені у табл. 3, умовне графічне позначення на див. мал. 6, призначення висновків — в табл. 4, стану регістру ИР27 — в табл.5.

Таблиця 3
Uпит., ном., У 5
U0вых., трохи більше, У 0. 5
U1вых., щонайменше, У 2. 7
I0вх., трохи більше, мАЛО -0. 4
I1вх., трохи більше, мАЛО 0. 02
Iпот., трохи більше, мАЛО 28
t1. 0зд.р., трохи більше, нс 30
t0. 1зд.р., трохи більше, нс 30

К555ИР27

Див. Мал.6. Регістр К555ИР27 (обозначение).

Таблиця 4
1 Вхід дозволу паралельної завантаження /PE
2 Вихід даних Q0
3 Вхід даних Q0
4 Вхід даних Q1
5 Вихід даних Q1
6 Вихід даних Q2
7 Вхід даних Q2
8 Вхід даних Q3
9 Вихід даних Q3
10 GND
11 Синхронний тактовий вхід C
12 Вихід даних Q4
13 Вхід даних Q4
14 Вхід даних Q5
15 Вихід даних Q5
16 Вихід даних Q6
17 Вхід даних Q6
18 Вхід даних Q7
19 Вихід даних Q7
20 «+» питания


Таблиця 5
Режим роботи Вхід З Вхід /PE Вхід Dn Вихід Qn
Завантаження «1»? 0 1 1
Завантаження «0»? 0 0 0
Збереження? 1 X Qn'
X 1 X Qn'


Як управляючого устрою необхідний дешифратор з кількістю входів 3, кількістю виходів щонайменше 7 і швидкодією
Мікросхема виконано пластмасовому корпусі 238. 16−2 з двухрядным вертикальним розташуванням выводов.
Електричні параметри мікросхеми К555ИД7 наведені у табл. 6, умовне графічне позначення на див. мал. 7, призначення висновків — в табл. 7, стану регістру ИР27 — в табл.8.

Таблиця 6
Uпит., ном., У 5
U0вых., трохи більше, У 0. 48
U1вых., щонайменше, У 2. 9
I0вх., трохи більше, мАЛО -0. 36
I1вх., трохи більше, мАЛО 0. 02
Iпот., трохи більше, мАЛО 10
t1. 0зд.р., трохи більше, нс 41
t0. 1зд.р., трохи більше, нс 27


К555ИД7

Див. Мал.7. Дешифратор К555ИД7 (обозначение).

Таблиця 7
1 Вхід даних A0
2 Вхід даних A1
3 Вхід даних A2
4 Вхід дозволу /E1
5 Вхід дозволу /E2
6 Вхід дозволу E3
7 Вихід даних /7
8 GND
9 Вихід даних /6
10 Вихід даних /5
11 Вихід даних /4
12 Вихід даних /3
13 Вихід даних /2
14 Вихід даних /1
15 Вихід даних /0
16 «+» питания


Таблиця 8
Входи Виходи
/E1 /E2 E3 A0 A1 A2 /0 /1 /2 /3 /4 /5 /6 /7
1 X X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1
X 1 X X X X 1 1 1 1 1 1 1 1
X X 0 X X X 1 1 1 1 1 1 1 1
0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1
0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1
0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1
0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1
0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1
0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1
0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0


Для зчитування даних із висновків испытуемой мікросхеми (для перекладу 4-битного коду в 8-битный) необхідні двухвходовые 4-канальные мультиплексори без інверсії, з сумарним числом зчитувальних біт — 32 і швидкодією
Мікросхема виконано пластмасовому корпусі 238. 16−2 з двухрядным вертикальним розташуванням выводов.
Електричні параметри мікросхеми К555КП11 наведені у табл. 9, умовне графічне позначення на див. мал. 8, призначення висновків — в табл. 10, стану мультиплексора КП11 — в табл. 11.

Таблиця 9
Uпит., ном., У 5
U0вых., трохи більше, У 0. 48
U1вых., щонайменше, У 2. 5
I0вх., трохи більше, мАЛО -0. 76
I1вх., трохи більше, мАЛО 0. 02
I0пот., трохи більше, мАЛО 13. 6
I1пот., трохи більше, мАЛО 9. 7
t1. 0зд.р., трохи більше, нс 21
t0. 1зд.р., трохи більше, нс 18


К555КП11

Див. Мал.8. Мультиплексер К555КП11 (обозначение).

Таблиця 10
1 Вхід адреси даних S
2 Вхід даних I 1a
3 Вхід даних I2a
4 Вихід даних Ya
5 Вхід даних I1b
6 Вхід даних I2b
7 Вихід даних Yb
8 GND
9 Вихід даних Yc
10 Вхід даних I1c
11 Вхід даних I2c
12 Вихід даних Yd
13 Вхід даних I1d
14 Вхід даних I2d
15 Вхід дозволу трансляції даних на виходи /E0
16 «+» питания

Таблиця 11
Входи Выходы
/E0 P. S I1 I2 Y
1 X X X Z
0 0 0 X 0
0 0 1 X 1
0 1 X 0 0
0 1 X 1 1


4.2. Вибір програмних средств.

Нині існує великий вибір різних програмних засобів. У цьому всі вони має власну сферу застосування. Наприклад, для написання системних драйверів використовуються мови програмування низького рівня (Assembler, Forth), оскільки робота таких програм іде у часі, й у своєчасної обробки даних потрібно велике швидкодія драйвера-программы. Для написання зручних інтерфейсів програм, і навіть програм, що з веденням баз даних, де немає потрібно високого швидкодії, використовуються мови програмування високого рівня (Clipper, Pascal, FoxPro, З++, Visual Basic). Тобто. вибір тих чи інших програмних засобів реалізації залежить конкретно від поставленого завдання і покладаються на програміста, вирішального цю задачу.
Під час проектування даного устрою, для написання підпрограм обміну інформацією між проектируемым пристроєм і комп’ютером було вирішено використовувати Assembler (процесора 80 286), оскільки вона забезпечує максимальне швидкодія, мінімальний обсяг, і навіть простоту і зручність в написанні підпрограм подібного класса.
У цьому зберігається зокрема можливість використання цієї мети морально застарілих нині комп’ютерів з урахуванням процесорів 80 286 і 80 386, наявних у достатню кількість на підприємствах, що працюють у операційній системі MS-DOS. Також (під час використання відповідних мікропроцесорів і програмних засобів) цим забезпечується максимальна транспортабельность програми під час створення інтерфейсів під інші операційні системи (OS/2, Windows 95, Windows NT, Unix і пр.).
Асемблер є мову програмування низького рівня, у якому програміст пише інструкції, управляючі роботою процесора. З допомогою программы-компилятора ці інструкції перетворюються на машинний код, виконуваний безпосередньо процесором. До команд Ассемблера входить наймінімальніший набір (команди переходу, виклику підпрограм і повернення їх, роботи з регістрами, пам’яттю, арифметичні операції, логічні операції, операції зсуву, порівняння, роботи з портами ввода/вывода).
Для написання інтерфейсу програми підтримки даного устрою можливо використання кожного з мов програмування високого рівня, що дозволяє вставляти підпрограми на Ассемблері до тексту програми. Оскільки цей питання за межі справжньої роботи, докладно він розглядатися нічого очікувати [8,9].

5. Опис принципових схем.

5.1. Опис складу принципових схем у порівнянні з відповідними структурними схемами узлов.

Після з’ясування структури пристрої і вибору елементної бази можна братися до проектування принципової схемы.

1) Вхідні регістри (див. структурну схему на рис. 2).

Цей вузол є 32-разрядный запам’ятовуючий регістр з ТТЛ-уровнями, без Z-состояния, використовує 8 вхідних ліній даних, і кілька ліній управління на 32 вихідних лінії. Принципова схема вузла зображено на рис. 9.
Працює так: на контакти 2−9 розняття LPT-порт подаються 8 біт даних. На одне із контактів 1−4 розняття X1 (з дешифратора) подається логічний «0» — вибір регістру, куди мусить бути зроблена запис. Перепадом логічних рівнів «0"==> «1» на контакті 16 розняття LPT-порт відбувається защелкивание даних в обраному регістрі. Запис даних в інші регістри виробляється аналогічним образом.

Харчування вузла: мікросхеми DD2-DD5: 10 висновок — GND, 20 висновок — +5 В.
Максимально споживаний струм I1+5 В потр.= 28мА*4 = 112мА

Див. Мал.9. Вхідні регістри (принципова схема).

2) Пристрій узгодження по входу (див. структурну схему на рис. 2).

Цей вузол забезпечує узгодження між ТТЛ-выходами регістрів і входами испытуемой мікросхеми як у напрузі (приведення рівнів ТТЛ ==> КМОП чи ТТЛ), і по току. Принципова схема вузла зображено на рис. 10.
З докладання [3] максимальні вхідні струми для мікросхем ТТЛ логіки рівні: струм «0» — 2мА, струм «1» — 0.1 мА.
Напруга +Umc — напруга харчування испытуемой мікросхеми. Для ТТЛ мікросхем воно одно +5 В. Для КМОП мікросхем — +9 В. З допомогою неї з’являється вхідний струм «1».
Напруга -Umc залежить вибраного типу мікросхеми (задається користувачем, виставляється з допомогою одного біта управляючого регістру). Для ТТЛ мікросхем воно одно -9. 3 В. Для КМОП мікросхем — -1 В.
Розрахунок резисторів R33 і R65 в ланцюгах стоків транзисторів VT1 і VT33 соответственно:
а) Для ТТЛ типу (вважаємо падіння напруги на відкритих польових транзисторах близькими до 0):
R33 = (|+Umc|-2. 4в)/I1вх. макс. ТТЛ = 2. 6в/0. 1мА = 26К? 27К
R65 = (|-Umc|-Uпад. VD2)/I0вх. макс. ТТЛ = 9. 3в-1. 1в/2мА? 4. 3К
б) Для КМОП логіки соответственно:
I1вх. макс. КМОП = (|+Umc|-7в)/R33 = 9в-7в/27К? 0. 07 мА
I0вх. макс. КМОП = (|-Umc|-Uпад. VD2)/R65 = 0. 3в/4. 3К? 0. 07 мА
Діоди VD1 і VD2 потрібні обмеження потенціалу U0вх. (тобто. цей потенціал ні бути нижчою потенціалу загального дроти, оскільки цьому може бути вихід із ладу мікросхем КМОП логіки). Значення 2. 4 В і 7 В в формулах — це мінімальні рівні логічного «1» для ТТЛ і КМОП мікросхем відповідно [3].
Цей вузол інвертує значення вхідного сигналу. Розняття X3 є панеллю для вставки испытуемой микросхемы.
Вузол працює наступним образом:
При подачі на вхід логічного «1», напруга на затворі транзистора VT1 буде близько до +5 В, внаслідок чого воно перебуває у закритому стані. Канал исток-сток цього транзистора має велику опір, і струм нього не тече (без урахування дуже малі струми витоку). У той самий час транзистор VT33 відкритий, т.к. напруга між підкладкою і затвором одно близько +5 В. Через нього, резистор R65 і діод VD2 тече струм, рівний? 2мА. При підключенні входу испытуемой мікросхеми до аноду діода VD1, частину акцій цього струму піде нього, забезпечуючи рівень логічного «0» на вході мікросхеми. Діод VD1 потрібен як компенсація падіння напруги на VD2, аби запобігти на вході мікросхеми рівня напруги нижчий за рівень загального дроти (що причиною виходу з експлуатації КМОП микросхем).
При подачі на вхід рівня логічного «0» навпаки, транзистор VT33 буде закрито, транзистор VT1 — відкритий. Струм потече через перехід исток-сток транзистора VT1, резистор R33 і вхід испытуемой мікросхеми. Максимальний вхідний струм для ТТЛ мікросхем приблизно U1вх; макс. =(|+Uмс| - 2. 4в)/R33? 0. 1мА.

Харчування вузла: +Uмс, -Uмс, +5 В.
Максимально споживані струми (+Uмс. макс. =+9 В, -Uмс. макс. =-10в):
I2+Uмспотр.= (+Uмс. макс. /R33)*32 = (9в/27 000)*32? 11мА
I2-Uмспотр.= (|-Uмс. макс. +UVD2|/R65)*32 = (9. 3в/4300)*32? 69мА
I2+5впотр.= Iзатв. VT1*32? 0мА (Iзатв. VT1 має малу величину, порядку кількох микроампер, у розрахунок не принимается)

Рис. 10. Пристрій узгодження по входу (принципова схема).

3) Пристрій узгодження після виходу (див. структурну схему на рис. 2).

Вузол служить за погодженням ТТЛ чи КМОП рівнів, зчитувальних з испытуемой мікросхеми, в ТТЛ-уровни, на шляху подання у вихідні мультиплексори. Становить собою найпростішу схему включення NPN-транзистора з ОЕ. Інвертує вхідний сигнал. Схема зображено на рис. 11. Працює наступним образом:
При подачі на вхід логічного «1» у ланцюги бази тече струм, рівний Iб=(|+Uмс|-Uбэ)/R97. Iб?0. 043мА для ТТЛ і Iб?0. 083мА для КМОП мікросхем. Струм у подальшому ланцюгу колектора Iк=(5в-Uбэ)/R129? 0. 43мА. Потенціал на колекторі транзистора дорівнює ~0. 7 В, що у вході мультиплексора буде як рівень логічного «0» (бо серії К555 напруга U0вх. макс. =0. 8в).
При подачі ж вхід логічного «0», транзистор буде закрито. Напруга на колекторі буде близько до +5 В. Струм потече через R129 і вхід мультиплексора.

Харчування вузла: +5 В.
Максимально споживаний струм: I3+5впотр.= ((+5в-Uкэ VT65)/R129)*32 = (4. 3в/10 000)*32? 14мА

Рис. 11. Пристрій узгодження після виходу (принципова схема).

4) Вихідні мультиплексори (див. структурну схему на рис. 2).

Вузол є мультиплексор-преобразователь передачі даних із 32-х вхідних ліній на виборах 4 вихідних лінії. Рівні сигналів — ТТЛ. Принципова схема зображено на рис. 12, у схемі використовується паралельне включення виходів і роздільне управління вибіркою мультиплексоров.
Вузол працює так: однією із висновків 1−4 розняття X1 для вибірки потрібного мультиплексора подається рівень логічного «0». З допомогою виведення 2 розняття LPT-порт подачею «0» чи «1» виробляється вибір входів мультиплексора. На виходах мультиплексора з’являються дані з відповідних входів. Ці дані може бути лічені з висновків 10−13 розняття LPT-порт. Далі 2 лічених ниббла (по 4 біта) програмно збираються один байт (8 бит).

Харчування вузла: +5 В (мікросхеми DD13-DD16).
Максимально споживаний струм: I4+5впотр.= 19мА*4 = 72мА

Рис. 12. Вихідні мультиплексори (принципова схема).

5) Котра Управляє пристрій (див. структурну схему на рис. 2).

Вузол служить для вибірки необхідних регістрів і мультиплексоров під час запису даних в регістри і зчитуванні даних із мультиплексоров. Є дешифратором адреси 3×8. Схема зображено на рис. 13.
Вузол працює так: під час подачі на висновки 1,14,16 розняття LPT-порт двоичного коду, на відповідному виведення розняття X1 з’являється рівень логічного «0». У цьому виробляється вибірка відповідного регістру чи мультиплексора.

Харчування вузла: +5 В (DD1, 8 висновок — GND, 16 висновок — +5в).
Максимально споживаний струм I5+5впотр.= 10мА


Рис. 13. Котра Управляє пристрій (принципова схема).

6) Блок харчування (див. структурні схеми на мал. 2, 3).
Принципова схема вузла (без устрою комутації і джерела харчування устрою) зображено на рис. 14. Вузол забезпечує цифрову регулювання напруги харчування испытуемой мікросхеми, цифрове управління обмеженням споживаного струму малим кроком (завдяки чому можлива його вимір з достатньої точністю), захисту від к/з у подальшому ланцюгу нагрузки.
Вузол працює наступним образом:
а) Регулювання напряжения.
У регістр DD7 програмно записуються 8 біт значення напруги (числові значення лежать у діапазоні від 0 (0H) до 255 (0FFH)). З виходу цього регістру 8 біт надходять на умножающий ЦАП (DA3), де перетворюються на аналоговий напруга. Узятий ЦАП має розрядність 10 біт. Його молодші 2 біта не використовуються (заземлені). Їх використання у тому випадку недоцільно, оскільки це потребує запровадження додаткових розрядів у запоминающего регістру, що зробив б точність установки напруги харчування надлишкової ускладнив пристрій. З погляду програмування і розміщення даних також набагато зручніше й ефективніше працювати з 8-битными величинами, ніж із 10-битными.
Опорне напруга для DA3 надходить із VD65 і одно +9 В. Резистор R161 обраний із розрахунку, що Uвх. ?13 В, Iстаб. ?10мА, R161=(Uвх. -Uстаб.)/Iстаб. =(13−9)/10?390ом. Крок регулювання у разі дорівнюватиме 9в/256?0. 04 В. Далі напруга з аналогового виходу DA3 надходить на вхід регульованого стабілізатора напруги DA1, включеного по типовий схемою з зовнішнім транзистором VT98 [2]. З эмиттера цього транзистора знімається напруга харчування устрою узгодження +Uмс, а ще через резистор R171 — напруга +Uпит. мс., призначене для харчування испытуемой микросхемы.
б) Регулювання споживаного тока.
У регістр DD8 програмно заносяться 8 біт значення ограничиваемого струму (0−255). Аналогічно регулюванню напруги, для перетворення чисельного значення напруга використовується ЦАП DA4. При опорному напрузі +9 В, крок регулювання напруги на аналоговому виході DA4 становить близько 0. 04 В.
Як було вказано вище, у ланцюзі харчування испытуемой мікросхеми стоїть резистор R171. Він служить найпростішим перетворювачем ток-напряжение, т.к. напруга у ньому прямо пропорційно току, Року Польщі через даний резистор: UR171=Iпотр. *R171. Для розв’язки різниці потенціалів, стягуваних із даного резистора застосований диференціальний підсилювач на ЗУ DA6, схема якого узятий з [1]. При рівність опорів R163=R164 і R165=R166 Uвых. ОУ. =UR171(R165/R163)=Iпотр. *R171*R165/R163.
Для зменшення похибки вимірів, R171 може бути обраний якнайменше, щоб падіння напруги у ньому була мінімальною. Чутливість можна підняти рахунок збільшення посилення (співвідношення R165/R163) диференціального підсилювача. Приймемо R171=0. 1ом. Оскільки максимальний споживаний струм Iпит. мс. обраний 256мА, то макр. падіння напруги на R171, відповідне цієї величини, буде 256мА*0. 1ом=25.6 мВ. При напрузі харчування в +9 В похибка становитиме 0. 0256в/9в*100%=0. 28%, що у величині менше сумарною похибки ЦАП. Напрузі 25. 6мВ на вході диференціального підсилювача має відповідати напруга +9 В з його виході, щоб забезпечити порівняння сигналів, вступників з ЦАП і з підсилювача. Тобто. коефіцієнт посилення має дорівнювати R165/R163=9в/0. 0256в=351.5. Вибравши R163=1К, одержимо R165?360К.
Сигнали з виходів диференціального підсилювача DA6 і ЦАП DA4 надходять на вхід компаратора DA5. На виході компаратора з’являється сигнал порівняння, який у часи чергу подається на вхід P. S триггера DD12. Цей тригер забезпечує зберігання стану включен/выключен для регульованого стабілізатора напруги DA1. Вхід R триггера DD12 використовується для скидання сработавшей апаратної захисту за току. При ініціалізації устрою на контакті 1 розняття X5 виставляється рівень логічного «1», що надходить на базу транзистора VT98. Цей транзистор інвертує вхідний сигнал і відданість забезпечує узгодження рівнів; сигнал з його колектора (нормального режимі - логічний «0») надходить на вхід R триггера DD12.
Якщо реально споживаний струм менше виставленого цифрового значення регістрі DD8 (позитивний потенціал у прямому вході 3 компаратора нижче потенціалу з його інверсному вході 4), то, на виході компаратора DA5 напруга близько до 0 В. Воно надходить на вхід P. S триггера. Стан триггера залишається незмінною, не вдома Q DD12 і вході +Uвыкл. DA1 присутній рівень логічного «0»; на испытуемую мікросхему подається напруга питания.
Якщо само реальне споживаний струм перевищує виставлене в регістрі DD8 цифрове значення (відповідно потенціал на вході 3 DA5 вище потенціалу на вході 4), то, на виході компаратора з’являється напруга близько +12 В, яке подається на вхід P. S триггера DD12. На виході Q триггера з’являється напруга логічного «1» (+12В), яке, своєю чергою подається на вхід +Uвыкл. DA1, і призводить до зняттю напруги харчування з навантаження. Тепер для включення стабілізатора напруги харчування необхідно програмно здійснити перепад напруги «1"==> «0"==>"1» на контакті 1 розняття X5, та заодно включення буде можливе лише за умови, що таке реальна навантаження нижче виставленої цифровий. Інакше не вдома Q триггера DD12 залишиться рівень логічного «1» (оскільки у вході P. S буде +12 В з компаратора) і стабілізатор нічого очікувати включен.
Для контролю стану виходу компаратора DA5 використовується контакт 15 розняття LPT-порт. Йому даний сигнал надходить через резистор R169 і стабилитрон VD67, службовці щодо його перетворення до ТТЛ рівню. Присутність логічного «1» у ньому показує, що споживаний испытуемой мікросхемою струм перевищує програмно выставленный.
Конденсатори C1, С2 служать для згладжування пульсацій в ланцюгах формування опорного напруги, C4 — у подальшому ланцюгу харчування испытуемой микросхемы.

Харчування вузла: +5 В (DD7, DD8, DA3, DA4), +Uвх. (потім із нього формується +Uмс, +Uпит. мс, харчування мікросхем DD12, DA5, DA6 і опорні напруги для мікросхем DA3, DA4).
Максимально споживані токи:
I6+5впотр.= Iпотр. DD7*2 + Iпотр. DA3*2 = 28мА*2 + 2мА*2 = 60 мА
I6+Uвх. потр.= IR161 + IR162 = (Uвх. -Uстаб. VD65)/R161 + (Uвх. -Uстаб. VD66)/R162 = (13в-9в)/390ом + (13в-11в)/270ом = 10+7 мАЛО = 17мА


Рис. 14. Блок харчування (принципова схема).

6. 1) Пристрій комутації харчування (див. структурну схему на рис. 4).
Цей вузол забезпечує комутацію напруги харчування, подаваного на висновки испытуемой мікросхеми. З допомогою нього виробляється також переключення -Uмс (-1 В чи -9. 3 В, для КМОП і ТТЛ логіки відповідно, залежно вибраного типу мікросхеми) і включення регульованого стабілізатора напруги. Схема зображено на рис. 15.
Працює наступним образом:
Аналогічно записи у вхідні регістри, в регістр DD6 програмно записується 8-битное число. Шляхом аналізу різновидів харчування ТТЛ і КМОП мікросхем встановлено, що необхідно коммутировать 6 висновків испытуемой мікросхеми по «+» і трьох виведення по GND.
а) Комутація «+» харчування испытуемой микросхемы.
0−2 біти регістру DD6 визначають комутацію «+» харчування мікросхеми. Ці сигнали з регістру надходять на дешифратор DD9, де шестнадцатеричное число (0−7H), перетворюється на двійкову форму. Результат з’являється на виходах дешифратора в інверсному вигляді (на обраному буде рівень логічного «0», інших виходах дешифратора — рівень логічного «1»). Буферна мікросхема DD11 (з ОК, без інверсії) служить для умощнения вихідних сигналів дешифратора. Наприклад, нехай логічний «0» житиме виведенні /0 дешифратора DD9. Через резистор R172 він надійде на базу транзистора VT99. Цей транзистор буде зацікавлений у відкритому стані, і з його эмиттера через перехід КЭ напруга +Uпит. мс. надійде на відповідний висновок мікросхеми. На транзисторі у своїй утворюється падіння напруги Uкэ?0. 7 В. Інші транзистори буде закрито, і проводити їх ні (виключаючи малий струм витоку, яких можна пренебречь).
Номінал резистора R172 обраний із наступних соображений:
Iкэ VT99 = 256мА. Кэ VT99 візьмемо мінімальним (рівним 25). Тоді Iб VT99 min? 10мА. Отже, узявши мінімальне +Uпит. мс.= 5 В, одержимо R172= (+Uпит. мс-Uкэ VT99)/Iб VT99 min = 4. 3в/0. 01А? 430 ом.
Резистор R181 служить підтримки транзистора VT99 у закритому стані за відсутності сигналу «0» на входе.
б) Комутація GND.
3−5 біти регістру DD6 визначають комутацію GND харчування испытуемой мікросхеми. Аналогічно комутації «+» харчування мікросхеми (Uпит. мс.), сигнали з відповідних висновків регістру DD6 надходять на дешифратор DD10. В одному з його виходів з’являється логічний «0». На інших виходах залишається рівень логічного «1». Цей «0» надходить електронну ключ, зібраний на 2-х транзисторах. Наприклад, нехай логічний «0» бере участь у виході /0 дешифратора DD10. Тоді транзистор VT109 (необхідний узгодження за напругою, і навіть умощнения виходу дешифратора) буде відкрито, транзистор VT105 також відкритий, і колекторі VT105 буде потенціал, рівний рівню GND (оскільки напруга -0. 7 В компенсується падінням напруги Uкэ VT105). Інші ж транзистори (інших виходах дешифратора) буде закрито, і проводити їх ні (виключаючи дуже малий струм витоку, яких можна пренебречь).
Резистор R178 розрахований аналогічно R172 з чи дорівнює 430 ом. Резистор R192 служить підтримки транзистора VT105 у закритому стані, у разі, коли закритий транзистор VT107. Резистор R189 розраховується з Кэ VT107=25, Iб VT105 = Ік VT107? 10мА. Iб VT107 min = Ік VT107/ Кэ = 10мА/25 = 0. 4мА
R189 = (+5в-Uкэ VT107)/Iб VT107 min = 4. 3в/0. 4мА? 10к
в) Комутація -Uмс. Виробляється з допомогою біта 6 регістру DD6. Сигнал від нього через R187 надходить на базу транзистора VT108, службовця за погодженням рівнів напруги. З колектора транзистора VT108 сигнал через резистор R188 надходить на базу транзистора VT112, якою провадиться комутація напруги. Що стосується, якби виході DD6 присутній рівень логічного «0», то транзистори VT108 і VT112 відкриті, перехід КЭ транзистора VT112 шунтирует стабилитрон VD68, і непередбачуване напруження -Uмс=-10в+Uкэ. VT112= (-10+0. 7) в = 9. 3 В.
Якщо ж виході DD6 присутній рівень логічного «1», то VT108 і VT112 закриті, а напруга -Uмс = (-10в+Uстаб. VD68) = (-10+9)в = 1в
р) Включення напруги харчування. Здійснюється з допомогою 7 біта регістру DD6. Цей сигнал іде у схему блоку харчування, що й виробляється управление.

Харчування вузла: +5 В (DD6, DD9-DD11), -10 В (на формування -Uмс.), -0. 7 В (для комутації GND), +Uпит. мс. (для комутації «+» питания).
Максимально споживані токи:
I7+5впотр.= Iпотр. DD6 + Iпотр. DD9*2 + Iпотр. DD11 + IR188 + IR178 = Iпотр. DD6 + Iпотр. DD9*2 + Iпотр. DD11 + (5в+10в-Uкэ. VT108-Uкэ. VT112)/R188 + (5в-Uкэ. VT109)/R178 = 28мА + 10мА*2 + 30мА + 13. 6 В. /10к + 4. 3в/430ом = 89мА
I7−10впотр.= IR188 = (5в+10в-Uкэ. VT108-Uкэ. VT112)/R188 = 1мА
I7−0. 7впотр.= IR178 = (5в-Uкэ. VT109)/R178 = 10мА
I7+Uпит. мс. потр.= IR172 = (+Uпит. мс. макс. -Uкэ. VT99)/R172 = (9в-0. 7в)/430ом = 7мА


Рис. 15. Пристрій комутації харчування (принципова схема).

6. 2) Джерело харчування устройства.
Цей вузол забезпечує харчування решти вузлів проектованого устрою. Перед початком проектування схеми необхідно з’ясувати максимально споживаний струм з кожного з напруг харчування (I+5впотр., I-10впотр., I-0. 7впотр., I+Uвхпотр.). Максимально споживаний струм Iмс. потр. макс. = 256мА.

I+5впотр.= I1+5впотр.+ I2+5впотр.+ I3+5впотр.+ I4+5впотр.+ I5+5впотр.+ I6+5впотр.+ I7+5впотр.= 112мА+0мА+14мА+72мА+10мА+60мА+89мА = 357мА
I-10впотр.= I2-Uмспотр.+ I7−10впотр.= 69мА+1мА = 70мА
I-0. 7впотр.= I7−0. 7впотр.+ Iмс. потр. макс. = 10мА + 256мА = 266мА
I+Uвх. потр.= I2+Uмс. потр.+ I6+Uвх. потр.+ I7+Uпит. мс. потр.+ Iмс. потр. макс. = 11мА+17мА+7мА+256мА = 291мА

Отже, для нормально функціонувати устрою необхідні такі напруги питания:
+5 В (400мА), -10 В (100мА), -0. 7 В (300мА), +13 В (350мА).
Напруги +13 В і -10 В може бути выпрямленными, згладженими, але нестабилизированными (т.к. у схемі блоку харчування з +13 В далі виходять стабілізовані, а -10 В служить тільки до забезпечення I0вх. на входах испытуемой микросхемы).
Тому необхідний двуполярный джерело харчування з напругами +13 В і -10 В, у тому числі з допомогою додаткових стабілізаторів виходять напруги +5 В і -0. 7 В. У цьому струми споживання по відповідним напругам підсумовуватимуться. Тобто. від плеча +13 В споживатиметься струм порядку 400+350=750мА, як від плеча -10 В відповідно 100+300=400мА.
Для джерела харчування потрібно трансформатор T1 з 2-мя вторинними обмотками, 2 диодных выпрямительных мосту (VD69-VD76) і 2 сглаживающих конденсатора. Потужність трансформатора мусить бути щонайменше 13в*0. 75А+10в*0. 4А=13. 75Вт. Під ці вимоги підходить трансформатор ТПП-207−127/220−50.
Принципова схема вузла зображено на рис. 16,
Як стабілізатора +5 В обрано мікросхема КР142ЕН5А по типовий схемою включення, як стабілізатора -0. 7в — регульована схема двома транзисторах (VT113, VT114). Причому зв’язку з таким малим напругою, стабілізація виробляється не щодо «землі» (не вдалося досягти у зв’язку з сумарним падінням напруги на переходах БЭ транзисторів порядку 1. 4в), а щодо стабилизированного джерела +5 В.
Налаштування даного вузла залежить від підстроюванню точного значення напруги -0. 7 В не вдома блоку харчування з допомогою подстроечного резистора R198.


Рис. 16. Джерело харчування устрою (принципова схема).

6. Проектування алгоритму функціонування системы.

6.1. Метод сигнатурного анализа.
Уявімо мікросхему як устрою з кількома входами, куди надходять двоичные вхідні сигнали, та ще кількома виходами, із яким знімаються двоичные вихідні сигналы.
Для перевірки працездатності такого устрою з його входи необхідно подати тестову послідовність комбінацій вхідних сигналів і порівняти одержувані значення вихідних сигналів зі значеннями, зазначеними в документації. У випадку під час перевірки істотною проблемою є стиснення інформації про правильних і можна побачити при контролі реакціях устрою на тестові последовательности.
Для стискування довгих двійкових послідовностей й отримання кодів сигнатур використовується сигнатурный аналізатор, основу якого складають сдвиговой регістр з внутрішніми зворотними зв’язками, замыкаемыми через акумулятор по модулю 2, на вхід котрого також надходить послідовність біт, снимаемая з контрольованій точки.
Сигнатурный аналіз полягає в наступному принципі стискування даних: двоичная послідовність x як інформаційного полинома G (x) надходить із виходу перевіреній схеми на сдвиговой регістр і ділиться як полинома xkG (x) (де k — кількість розрядів сдвигового регістру) на який породжує поліном P (x) ступеня k. Розподіл не який породжує поліном P (x) реалізується з допомогою сдвигового регістру з зворотними зв’язками. Результатом розподілу є залишок R (x), получающийся в сдвиговом регістрі після прийому вхідний последовательности.
Математично процес описується формулой:

xkG (x)=Q (x)P (x)?R (x), где

Q (x) — приватне; R (x) — залишок; P (x) — який породжує поліном ступеня k, а G (x) — інформаційний поліном, відповідний вхідний двоичной послідовності x.
Під час проходження послідовності x через сдвиговый регістр R (x) змінюється до того часу, поки закінчиться вся послідовність x. Кінцеве вираз R (x) є сигнатурою [11].
Для проектованого устрою алгоритм роботи залежить від подачі на вхід устрою вхідний послідовності, зчитуванні вихідний послідовності з її і його додаванні по модулю 2 з контрольної последовательностью.
Що стосується, якщо результат складання не дорівнює логічному «0» (вихідна і контрольна послідовності нерівні одна одній), з прискорення видачі результатів процес тестування переривається з поверненням помилки. Якщо у результаті складання всіх вхідних і контрольних послідовностей по модулю 2 отримали логічний «0» — мікросхема исправна.

6.2. Опис алгоритму функціонування системы.

Загальна структурна схема роботи системи подана на рис. 17.


Рис. 17. Алгоритм функціонування системы.

Коментарі до рис. 17 викладені у табл. 12.

Таблиця 12
Блок Найменування Комментарии
2 Ініціалізація устрою Установка початкових значень регістрів, зняття напруги харчування з панелі для ИМС.
3 Введення режиму роботи устрою Вибір меню «Тестування» чи «Визначення типа».
4 Режим роботи Залежно від п. 3 перехід виконання обраної частини программы.
5 Введення напруги харчування ІМС і вибір висновків щодо його подачі Введення з клавіатури напруги харчування ІМС і вибір висновків щодо його подачі у складі доступних в меню
6 Виклик підпрограми визначення типу мікросхеми Визначення типу ІМС, повернення з п/п результату визначення типа
7 Введення типу мікросхеми Вибір Кучми на меню типу микросхемы
8 Виклик підпрограми тестування мікросхеми Тестування мікросхеми, повернення з п/п результату тестирования
9 Висновок результатів на екран Висновок на екран результатів тестування чи визначення типа
10 Ініціалізація устрою Див. п. 2.
11 Завершити роботи з пристроєм? Залежно від вибору продовжити програми з п. 3, або завершити виконання программы


6.3. Розподіл адресного простору LPT-порта.

Весь обмін даними здійснюється через стандартні адреси LPT-порта (див. додаток 4). За базовий прийнято стандартний адресу порту LPT1 — 378H. Розглянемо призначення портів стосовно розроблюваному устройству:
Порт 378H. Через нього здійснюється запис інформації в вхідні регістри, регістри управління напругою і струмом (біти 0−7), і навіть керувати зчитуванням даних із «половинок» вихідних мультиплексоров (біт 0).
Порт 379H. Використовується для читання даних із вихідних мультиплексоров (біти 4−7), і навіть контролю наявності напруги харчування на испытуемой мікросхемі (біт 3).
Порт 37AH. Використовується для додаткової дешифрации регістрів і мультиплексоров (біти 0−2), і навіть для стробирования записи у вхідні регістри (біт 3). Додаткова дешифрация здійснюється так (табл. 13):

Таблиця 13
2 біт 1 біт 0 біт Назначение
0 0 0 Запис у вхідний регістр DD2, читання з вихідного мультиплексора DD13
0 0 1 Запис у вхідний регістр DD3, читання з вихідного мультиплексора DD14
0 1 0 Запис у вхідний регістр DD4, читання з вихідного мультиплексора DD15
0 1 1 Запис у вхідний регістр DD5, читання з вихідного мультиплексора DD16
1 0 0 Не используется
1 0 1 Запис в регістр регулювання напруги харчування DD7
1 1 0 Запис в регістр регулювання макр. потр. струму DD8
1 1 1 Запис в регістр управління комутацією харчування, вибору типу МС і включення напруги харчування DD6


Запис 8-місячного біт даних в відповідний регістр робиться з порту 378H (біти 0−7) при перепаде стробирующего сигналу 0==>1 (біт 3, порт 37AH). Читання 4-х біт даних із відповідного мультиплексора робиться з порту 379H (біти 0−3). Входи даного мультиплексора переключаються з допомогою біта 0 порту 378H. Далі два лічених ниббла (по 4 біта) програмно збираються один байт (8 бит).
Значення, записываемое в регістр комутації харчування, залежить від типу мікросхеми. Біти 0−2 регістру визначають комутацію «+» харчування мікросхеми (табл. 14), біти 3−5 — за комутацію GND (табл. 15), біт 6 відпо-відає тип мікросхеми (табл. 16), біт 7 — включення напруги харчування (табл. 17):

Таблиця 14
0 біт 1 біт 2 біт Комутований висновок розняття X3
0 0 0 13
0 0 1 14
0 1 0 23
0 1 1 24
1 0 0 26
1 0 1 28

Таблиця 15
3 біт 4 біт 5 біт Комутований висновок розняття X3
0 0 0 16
0 0 1 19
0 1 0 20

Таблиця 16
6 біт Тип микросхемы
0 ТТЛ
1 КМОП

Таблиця 17
7 біт Напруга харчування испытуемой микросхемы
0 Неизменно
1 Включено


6.4. Опис подпрограмм.

1) Підпрограма ініціалізації устройства.
Після включення харчування влаштування у регістрах перебуває випадкова інформація. А, аби навести їх у вихідне стан, необхідно записати початкові значення управляючі регістри. Треба лише записати до портів такі значення (значение==> порт): 7FH==> 378H, 07H==> 37AH, 0FH==> 37AH (запис 7FH в регістр управління комутацією харчування — відключення напруги харчування і комутаторів), потім 0==> 378H, 05H==> 37AH, 0DH==> 37AH (запис 0 в регістр регулювання напруги), і далі 06H==> 37AH, 0E==> 37AH (запис 0 в регістр регулювання струму). Ці самі дії потрібно буде виконувати після кожного циклу тестування, щоб уникнути виходу з експлуатації испытуемой мікросхеми у її зміні. Блок-схема підпрограми ініціалізації приведено на рис. 18. Підпрограма ініціалізації, написана мовою Асемблер, приведено при застосуванні 4.


Рис. 18. Блок-схема підпрограми ініціалізації устройства.

2) Підпрограма тестування микросхем.

Блок-схема підпрограми тестування представлена на рис. 19.
З допомогою інтерфейсу користувач вибирає тип мікросхеми. Програма знаходять у базі даних значення, відповідні обраної мікросхемі і зчитує їх. Дані кожної мікросхеми є таку структуру:

1 байт — дані про комутації напруги харчування (значення записується в регістр DD6, 7-й біт не используется).
1 байт — дані про максимально потребляемому мікросхемою току (в мАЛО), значення записується в регістр DD8.
2 байта — кількість 8-байтовых даних в повторюваної послідовності записи-сверки (див. нижче). Фактично є кількість циклів записи-сверки.
Далі йде періодично актуальна послідовність, довжина якої залежить від конкретної микросхемы:
4 байта — дані, записувані у вхідні регістри (вхідні последовательность).
4 байта — дані, сверяемые зі ліченими з виходів испытуемой мікросхеми (контрольна последовательность).

При програмуванні враховані такі особенности:
* інверсія даних, записуваних у вхідні регістри, у пристрої узгодження по входу;
* інверсія даних, зчитувальних у вихідних мультиплексоров, у пристрої узгодження по выходу;
* додаткове споживання по току у пристрої комутації, однакову 7мА.



Рис. 19. Блок-схема підпрограми тестирования.

Розглянемо процес тестування з прикладу мікросхеми К555ЛА3:
1) Значення, записываемое в регістр DD6. Для подачі харчування цю мікросхему використовуються висновки 7 (GND) і 14 (+5в). Їм відповідають контакти 16 і 23 розняття X3. Для комутації +Uпит. мс. необхідна за розряди 0−2 регістру DD6 записати значення 010B. Для комутації GND необхідна за розряди 3−5 регістру DD6 записати значення 000B. Оскільки тип мікросхеми ТТЛ, необхідна за розряд 6 регістру DD6 записати значення 0B. Підсумувавши, одержимо значення, що слід записати в регістр DD6: 10B=2H.
2) Значення споживаного мікросхемою струму — 4. 4мА. Округляем до цілого у велику бік — 5H.
3) Кількість циклів тестування. Залежить від мікросхеми. Для тестування мікросхеми К555ЛА3 (з 2-мя входами в кожного елемента) досить 22=4 циклу тестирования.
4) Періодично актуальна послідовність. Становить собою 4 записуваних байта і 4 байта, із якими виробляється звіряння лічених значень. Для невикористовуваних розрядів записываемое і считываемое значення повинні відповідати одна одній, для висновків «+» харчування мікросхеми буде зчитуватися логічна «1», для GND — логічний «0». Для даної обраної мікросхеми тестування полягатиме в переборі комбінацій по 2-му її входам (тобто. 00, 01, 10 і одинадцять) і порівнянні вихідних сигналів з явно верными.

Розроблена підпрограма тестування мовою Асемблер для мікросхеми К555ЛА3 приведено при застосуванні 5 (подробиці роботи даної підпрограми викладені у комментариях).

3) Підпрограма визначення типу микросхем.

Завдання визначення типу мікросхеми є перебір всіх відомих для тестування комбінацій при заданому значенні напруги харчування мікросхеми. Блок схема алгоритму визначення типу приведено на рис. 20.


Рис. 20. Блок-схема підпрограми визначення типа.
Слід врахувати, що у наведеної на рис. 20 блок-схеме, всередині підпрограми тестування програмно выставляемое напруга харчування испытуемой мікросхеми змінюватися на повинен Тобто. це потрібно враховувати під час використанні алгоритму, що був на рис. 19.

7. Опис конструкції системы.

Пристрій зібрано на платі з двостороннього фольгированного стеклотекстолита розмірами 260×130. Корпус устрою — алюмінієвий, розміри корпусу — 310×140×60. Усередині корпусу розміщений трансформатор T1 блоку харчування. Мережний вимикач SA1, власник запобіжника FU1 і індикатор HL1 перебувають у лицьової панелі корпусу, колодка для мікросхеми X3 перебуває в його верхньої панелі. На задньої панелі розміщені: теплоотвод розмірами 100×60×36, клема заземлення, розняття «LPT-порт» для підключення стандартного интерфейсного кабелю 25М-25М. З цього кабелю пристрій приєднується до відповідного розніманню (LPT) комп’ютера (кабель до комплекту не входит).
На теплоотвод встановлено микросхемный стабілізатор DA2 і транзистор VT114. Ці елементи повинні прагнути бути ізольовані від тепловідведення прокладками з листовий слюди. Ескіз устрою наведено на рис. 21.
Пристрій харчується від мережі змінного струму ~220 В.


Малюнок 21

8. Інструкція по эксплуатации.

Порядок роботи з устройством:
1) Приєднуємо пристрій до LPT-порту комп’ютера з допомогою интерфейсного кабелю (будова та комп’ютер у своїй би мало бути выключены).
2) Вмикаємо комп’ютер з допомогою перемикача, розташованого на панелі комп’ютера (зазвичай лицевой).
3) Вмикаємо пристрій з допомогою перемикача SA1, розташованого на лицьової панелі устройства.
4) Запускаємо за комп’ютером програму стосовно підтримки (testing. exe).
5) Вставляємо мікросхему в копил, розташовану верхній панелі устройства.
6) Вибираємо в меню режим роботи устрою («Тестирование"/"Определение типа»).
7) Якщо обраний режим «Тестування», далі вибираємо тип мікросхеми зі списку запропонованих до тестуванню (наприклад, К555ЛА3). Якщо обраний режим «Визначення типу», то вибираємо напруга харчування мікросхеми (+2… +9в) й оприлюднять висновки на шляху подання харчування в меню у складі доступных.
8) Залежно вибраного режиму візуально спостерігаємо на дисплеї результат тестування («Исправна"/"Неисправна») чи визначення типу (, або «Мікросхема не опізнана чи неисправна»).
9) Виймаємо мікросхеми з колодки устройства.
10) За необхідності повторного аналізу (наприклад, іншої мікросхеми) повторюємо пп. 5−9.
11) Після закінчення роботи виключаємо пристрій перемикачем SA1.
12) Виключаємо компьютер.
13) Отсоединяем від комп’ютера интерфейсный кабель.
14)
9. Економічна часть.

У даний главі виробляється розрахунок виробничої собівартості устройства.

Собівартість устрою включає в себя:
1. Вартість сировини й основних материалов
2. Вартість покупних виробів і полуфабрикатов
3. Заробітну плату виробничих рабочих
4. Відрахування на соціальне страхование
5. Накладні расходы

Розрахунок вартості матеріалів зведений в табл. 18.

Таблиця 18
Матеріали У Одиниця виміру Ціна за одиницю (тис. руб. /ед.) Сума (тис. руб.)
Провід МГТФ 10 м 0.6 6
Припой ПОС-61 0.1 кг 45 4. 5
Каніфоль 0. 005 кг 50 0. 25
Спирт технічний 0. 02 л 44 0. 88
Разом: 11. 63

Транспортні видатки становлять 10% вартості матеріалів і рівні 1. 16 тис. руб.
Отже, видатки матеріали становлять ~12.8 тис. руб.

Розрахунок витрат за куплені вироби і напівфабрикати зведений в табл. 19.
Таблиця 19
Найменування Цена/шт. (тис. крб.) У (прим.) Ціна (тис. руб.)
Мікросхеми:
К555ИД7 1 3 3
К555ИР27 2 7 14
К155ЛП4 1 1 1
К561ТМ2 1 1 1
К555КП11 1 4 4
К142ЕН1А 2.5 1 2. 5
К142ЕН5А 1.5 1 1. 5
К554СА3А 3 1 3
К140УД6 3 1 3
К572ПА1А 5 2 10
Транзистори:
КТ315, КТ361 0.3 39 11. 7
КТ814, КТ815 0.8 11 8. 8
КП301 2 32 64
КП303 2 32 64
Діоди і стабилитроны:
КД522А 0.2 64 12. 8
КД202 В 1 8 8
Д814А, КС818Г, КС147А, КС168А 0.5 5 2. 5
АЛ307Б 0.3 1 0. 3
Резисторы:
Постійні МЛТ-0. 125 0.2 197 39. 4
Подстроечные СП5−3ВА 1.5 1 1. 5
Прецизійні С5−16 3 1 3
Конденсатори:
Керамічні КМ-3б 0.5 1 0. 5
Электролитические K50−6, 2000мк x 16 В 4 2 8
Электролитические К50−16 10мк x 16 В, 100мк x 16 В 1 5 5
Перемикачі ПКН-41 3 1 3
Друкована плата 20 1 20
Панель SLC-32 1 1 1
Рознімання DB25M 2 1 2
Вставка плавкая 0. 5А, с власником 2.5 1 2. 5
Разом: 301

Основна вести дорівнює:

Bri — годинна тарифна ставка рабочего
Tнi — норма времени

Витрати основну зарплатню становитимуть 120 тис. руб.

Додаткова заробітна плата 8% основної і дорівнює 9.6 тис. руб.

Відрахування на соціальне страхування становлять 41% від зарплати основних виробничих робочих, і рівні 49.2 тис. руб.

Накладні видатки становлять 300% від зарплати основних виробничих робочих, і рівні 360 тис. руб.

Вартість розробки дорівнює Sраз.= Bосн. ?N?(1+Wс+Wд), где
Sраз. — вартість розробки, тис. руб.
Bосн. — вести розробника, тис. крб. в месяц
N — кількість місяців разработки
Wс — відрахування на соціальне страхование
Wд — додаткова заробітна плата.

Sраз. = 400?2?(1+0. 41+0. 5) = 800?1. 91 = 1528 тис. руб.

Отже, накладні витрати, які включають видатки розробку, рівні 1888 тис. руб.

З проведених вище розрахунків визначимо ціну устрою (табл. 20):

Таблиця 20
N п/п Статті витрат Сума (тис. руб.)
1 Основні матеріали 12. 8
2 Куплені вироби і напівфабрикати 301
3 Заробітну плату виробничих робочих 129. 6
4 Відрахування на соціальне страхування 49. 2
5 Накладні витрати, включаючи видатки розробку 1888
Виробнича собівартість: 2380. 6
6 Прибуток (25%) 595. 2
Ціна устрою 2975. 8

Прибуток становить 25% від собівартості пристрої і дорівнює 595.2 тис. руб.

Отже, ціна устрою становить 2975.8 тис. руб.

10. Питання охорони праці та техніки безопасности.

10.1 Потенційно небезпечні й шкідливі виробничі факторы.

Наявний нині нашій країні комплекс розроблених організаційних заходів і технічних засобів захисту, накопичений передовий досвід роботи низки обчислювальних центрів показує, що є можливість досягнення значно більших б у справі усунення на працюючих небезпечних і шкідливих виробничих чинників. Проте стан умов праці та його безпеки у низці ПЦ ще задовольняють сучасним вимогам. Оператори ЕОМ, оператори підготовки даних, програмісти та інші працівники ПЦ ще зіштовхуються з впливом таких фізично небезпечних і шкідливих виробничих чинників, як підвищений рівень шуму, підвищена температура довкілля, відсутність чи недостатня освітленість робочої зони, електричний струм, статична електрика і другие.
Чимало працівників ПЦ пов’язані з впливом таких психофізичних чинників, як розумова перенапруга, перенапруження зорових і слухових аналізаторів, монотонність праці, емоційні перевантаження. Вплив зазначених несприятливих чинників спричиняє до їх зниження працездатності, викликане малорозвинутим стомленням. Поява та розвитку втоми пов’язані з змінами, виникаючими під час роботи у центральної нервовій системі, з гальмовими процесами в корі мозку. Наприклад сильний шум викликає проблеми з распознанием колірних сигналів, знижує швидкість сприйняття кольору, гостроту зору, зорову адаптацію, порушує сприйняття візуальної інформації, зменшує на 5−12% продуктивності праці. Тривале вплив шуму з рівнем звукового тиску 90 дБ знижує продуктивності праці на 30−60%.
Медичні обстеження працівників ПЦ показали, крім зниження продуктивність праці, рівні шуму призводять до погіршення слуху. Тривале перебування людини у зоні комбінованого впливу різних несприятливих чинників можуть призвести до професійного захворювання. Аналіз травматизму серед працівників ПЦ показує, що здебільшого нещасні випадки походить від впливу фізично небезпечних виробничих чинників при заправці носія інформації на обертався барабан при зняте кожусі, і під час співробітниками невластивих їм робіт. З другого краю місці випадки, пов’язані з впливом електричного тока.

10.2 Забезпечення электробезопасности.

Електричні установки, куди входить майже всі устаткування ЕОМ, представляють в людини велику би потенційно небезпечним, позаяк у процесі експлуатації або кваліфіковане проведення профілактичних робіт то вона може торкнутися частин, які перебувають під напругою. Специфічна небезпека електроустановок: токоведущие провідники, корпусу ЕОМ та устаткування, яка під напругою внаслідок ушкодження (пробою) ізоляції, не подають будь-яких сигналів, які попереджають людини про небезпечність. Реакція особи на одне електричний струм виникає лише за протікання останнього через тіло людини. Винятково важливого значення задля унеможливлення электротравматизма має правильна організація обслуговування діючих електроустановок ПЦ, проведення ремонтних, монтажних і профілактичних робіт. У цьому під правильної організацією розуміється суворе виконання низки організаційних і технічних заходів і коштів, встановлених діючими «Правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів і правил техніки безпеки при експлуатації електроустановок споживачів» (ПТЭ і ПТБ споживачів) і «Правила установки електроустановок» (ПУЭ). Залежно від категорії приміщення необхідно ухвалити певних заходів, щоб забезпечити достатню электробезопасность при експлуатації і ремонті електроустаткування. Так було в помешканнях із підвищеної небезпекою електроінструменти, переносні світильники потрібно виконати з подвійним ізоляцією чи його напруга харчування на повинен перевищувати 42 В. У ПЦ до таких приміщенням можна віднести приміщення машинного залу, приміщення розміщення сервісною і периферійної апаратури. У особливо небезпечних ж приміщеннях напруга харчування переносних світильників на повинен перевищувати 12 В, а роботу з напругою не вище 42 В дозволяється тільки з застосуванням СИЗ (діелектричних рукавичок, килимків тощо.). Роботи без розв’язання на токоведущих частинах і поблизу них, роботи проведені безпосередньо цих частинах або за наближенні до них на відстань менше від встановленого ПЭУ. До цих робіт можна віднести роботи з налагоджування окремих вузлів, блоків. За виконання що така робіт у електроустановках до 1000 В необхідно застосування певних технічних і організаційних заходів, таких как:
* огорожі, розташовані поблизу робочого місця та інших токоведущих частин, яких можливо випадкове прикосновение;
* робота у діелектричних рукавичках, чи стоячи на диэлектрическом коврике;
* застосування інструменту ізолюючими рукоятками, за відсутності такий інструмент слід користуватися діелектричними перчатками.

Роботи цього виду повинні виконуватися щонайменше двома работниками.
Відповідно до ПТЭ і ПТВ споживачам та обслуговуючому персоналу електроустановок пред’являються такі требования:
* особи, які досягли 18-річного віку, неможливо знайти допущені до робіт в электроустановках;
* особи нічого не винні мати каліцтв й хвороб, заважаючих виробничої работе;
* особи повинні після відповідної теоретичної і з практичної підготовки пройти перевірку знань плюс посвідчення на доступом до роботам в электроустановках.

У ПЦ розрядні струми статичного електрики виникають найчастіше при дотику до будь-кого з елементів ЕОМ. Такі розряди небезпеку людини уявити не можуть, але крім неприємних відчуттів можуть призвести до виходу з експлуатації ЕОМ. Для зниження величини виникаючих зарядів статичного електрики в ПЦ покриття технологічних статей слід виконувати з однослойного поливинилхлоридного антистатического лінолеуму. Іншим методом захисту є нейтралізація заряду статичного електрики ионизированным газом. У промисловості широко застосовуються радіоактивні нейтралізатори. До загальним заходам захисту від статичного електрики в ПЦ можна віднести загальні та місцеве зволоження воздуха.

10.3 Забезпечення санітарно-гігієнічних вимог до приміщенням ВЦ.

Приміщення ПЦ, їх розміри (площа, обсяг) мають у першу чергу відповідати кількості працюючих, і размещаемому у яких комплекту технічних засобів. Вони передбачаються відповідні параметри температури, висвітлення, чистоти повітря, забезпечують ізоляцію, від виробничих шумів тощо. Задля більшої нормальні умови праці санітарних норм СП 245−71 встановлюють одного працюючого, обсяг виробничого приміщення щонайменше 15 м³, площа приміщення выгороженного стінами чи глухими перегородками щонайменше 4,5 м³.
Для експлуатації ЕОМ слід передбачати такі помещения:
* машинний зал, приміщення розміщувати сервісною і периферійної апаратури, приміщення для зберігання запасних деталей, інструментів, приладів (ЗИП);
* приміщення розміщення приточно-вытяжных вентиляторов;
* приміщення для персонала;
* приміщення для прийому-видачі информации.

Основні приміщення ПЦ містяться у безпосередній наближеності друг від друга. Їх обладнують вентиляцією і штучним освітленням. До приміщенню машинного залу і збереження магнітних носіїв інформації пред’являються особливі вимоги. Площа машинного залу має відповідати площі, необхідної по заводським технічних умов такого типу ЭВМ.
Висота залу над технологічним підлогою до підвісного стелі мусить бути 3−3,5 м. Відстань між підвісним і основним стелями у своїй має бути 0,5−0,8 м. Висоту підпільного простору приймають рівної 0,2−0,6 м.
У ПЦ, зазвичай, застосовується бічне природне висвітлення. Робітники кімнати і кабінети повинен мати природне висвітлення. У більшості інших приміщеннях допускається штучне освещение.
Там, коли одну природного освітлення бракує, встановлюється поєднане висвітлення. У цьому додаткове штучне висвітлення застосовується у темне, а й у світлий суток.
Штучне висвітлення характером виконуваних завдань ділиться на робоче, аварійне, эвакуационное.
Раціональне колірне оформлення приміщення спрямоване на поліпшення санітарно-гігієнічних умов праці, підвищення його продуктивності та безпеки. Забарвлення приміщень ПЦ впливає нервову систему людини, його настрій, й у кінцевому підсумку на продуктивності праці. Основні виробничі приміщення доцільно офарблювати відповідно до кольором технічних засобів. Висвітлення приміщення і устаткування має бути м’яким, без блеска.
Зниження шуму, створюваного на робочих місць ПЦ внутрішніми джерелами, і навіть шуму, що проникає ззовні, є дуже важливою завданням. Зниження галасу зчинив на джерелі випромінювання можна забезпечити застосуванням пружних прокладок між підставою машини, приладу і опорною поверхнею. Як прокладок використовуються гума, повсть, пробка, різної конструкції амортизатори. Під настільні шумливі апарати можна підкладати м’які килимки з синтетичних матеріалів, а під ніжки столів, де вони встановлено — прокладки із м’якої гуми, повсті, завтовшки 6−8мм. Кріплення прокладок можливо шляхом приклейки їх до опорним частям.
Можливе і застосування звукоизолирующих кожухів, які заважають технологічному процесові. Важливим кроком зниження галасу зчинив на процесі експлуатації є питання правильна й своєчасної регулювання, змащування заміна механічних вузлів шумливого оборудования.
Раціональна планування приміщення, розміщення обладнання ПЦ є важливий чинник, що дозволяє знизити шум за існуючої устаткуванні ЕОМ. При плануванні ПЦ машинний зал та приміщення для сервісною апаратури необхідно розташовувати далеко від шумливого і вібруючого оборудования.
Зниження рівня шуму, що проникає в виробниче приміщення ззовні, можна досягнути збільшенням звукоізоляції огороджуючих конструкцій, ущільненням за периметром притворов вікон, дверей.
Отже зниження шуму створюваного на робочих місць внутрішніми джерелами, і навіть шуму, що проникає ззовні, следует:
* послабити шум самих джерел (застосування екранів, звукоизолирующих кожухов);
* знизити ефект сумарного впливу що проглядали звукових хвиль (звуковбирні поверхні конструкций);
* застосовувати раціональне розташування оборудования;
* використовувати архітектурно-планувальні і технологічні рішення ізоляції джерел шума.
*
10.4 Протипожежна защита.

Пожежі в ПЦ представляють особливо небезпечні, оскільки пов’язані з великими матеріальними втратами. Характерна риса ПЦ — майданчики приміщень. Як відомо, пожежа може виникнути при взаємодії горючих речовин, окислення і вибір джерел запалювання. У приміщеннях ПЦ наявні всі три основних чинники, необхідних виникнення пожара.
Пальними компонентами на ПЦ є: будівельні матеріали для акустичної і естетичної обробки приміщень, перегородки, двері, поли, перфокарти і перфоленты, ізоляція кабелів і др.
Протипожежна захист — це комплекс організаційних і технічних заходів, вкладених у забезпечення безпеки людей, на запобігання пожежі, обмеження розповсюдження даного вірусу, і навіть створення умов успішного гасіння пожара.
Джерелами запалювання в ПЦ може бути електронні схеми від ЕОМ, прилади, застосовувані для технічного обслуговування, устрою електроживлення, кондиціонування повітря, де внаслідок різних порушень утворюються перегріті елементи, електричні іскри і дуги, які викликають загоряння горючих материалов.
У середовищі сучасних ЕОМ має під собою грунт дуже високий щільність розміщення елементів електронних схем. У безпосередній наближеності друг від друга розташовуються з'єднувальні дроти, кабелі. При протікання із них електричного струму виділяється значну кількість теплоти. У цьому можливо оплавлення ізоляції. Для відводу надлишкової теплоти від ЕОМ служать системи вентиляції й кондиціонування повітря. При постійному дії ці системи є додаткову пожежну опасность.
Енергопостачання П Ц здійснюється від трансформаторній станції і двигатель-генераторных агрегатів. На трансформаторних підстанціях особливо небезпечні представляють трансформатори з мастильним охолодженням. У зв’язку з цим перевагу треба віддавати сухим трансформаторам.
Пожежна небезпека двигатель-генераторных агрегатів обумовлена можливістю короткі замикання, перевантаження, електричного іскріння. Для безпечної роботи необхідний правильний розрахунок і вибір апаратів захисту. Під час проведення обслуговуючих, ремонтних і профілактичних робіт використовуються різні мастильні речовини, легкозаймисті рідини, прокладаються тимчасові электропроводники, ведеться пайка і чистка окремих вузлів. Виникає додаткова пожежна небезпека, потребує додаткових заходів пожежної захисту. Зокрема, під час роботи з паяльником варто використовувати неспалену підставку із нескладними пристосуваннями зменшення споживаної потужності неробочому состоянии.
Більшість приміщень ПЦ встановили категорію пожежної небезпеки В.
Однією з найважливіших завдань пожежної захисту є захист будівельних приміщень від руйнацій й забезпечення їхніх достатньої міцності за умов впливу високих температур під час пожежі. З огляду на високу вартість електронних приладів ПЦ, і навіть категорію його пожежної небезпеки, будинки ПЦ і більшості будинку іншого призначення, у яких передбачено розміщення ЕОМ, би мало бути 1 і 2 ступеня огнестойкости.
Для виготовлення будівельних конструкцій використовуються, зазвичай, цегла, залізобетон, скло, метал та інші негорючие матеріали. Застосування дерева має бути обмежена, а разі використання, необхідно просочувати його огнезащитными складами. У ПЦ протипожежні перепони як перегородок з вогнетривких матеріалів встановлюють між машинними залами.
До засобам гасіння пожежі, виділені на локалізації невеликих загорянь, ставляться пожежні стволи, внутрішні пожежні водопроводи, вогнегасники, сухий пісок, азбестові ковдри тощо. п.
У будинках ПЦ пожежні крани встановлюються в коридорах, на майданчиках сходових клітин та входів. Вода використовується для гасіння пожеж помешкань програмістів, бібліотеках, допоміжних і службові приміщення. Застосування води в машинних залах ЕОМ, сховищах носіїв інформації, приміщеннях контрольно-вимірювальних приладів через небезпеку ушкодження чи його повної виходу з експлуатації дорогого устаткування можливе виняткових випадках, коли пожежа приймає загрозливо великі розміри. У цьому кількість води має бути мінімальним, а устрою ЕОМ необхідно захистити від влучення води, накриваючи їх брезентом чи полотном.
Для гасіння пожеж на початкових стадіях широко застосовуються вогнегасники. По виду використовуваного речовини вогнегасники поділяються ми такі основні группы:
* Пінні вогнегасники, застосовуються для гасіння запалених рідин, різних матеріалів, конструктивних елементів і устаткування, крім електроустаткування, що під напряжением.
* Газові вогнегасники, застосовуються для гасіння рідких i твердих речовин, і навіть електроустановок, які перебувають під напряжением.
* У виробничих приміщеннях ПЦ застосовуються переважно углекислотные вогнегасники, гідністю якого є високою ефективністю гасіння пожежі, схоронність електронних приладів, діелектричні властивості вуглекислого газу, що дозволяє вживати ці вогнегасники у тому разі, не вдається знеструмити электроустановку сразу.

Для виявлення стадії загоряння та оповіщення служби пожежної охорони використовують системи автоматичною пожежною сигналізації (АПС). З іншого боку, можуть самостійно забезпечувати дію установки пожежогасіння, коли пожежа ще досяг великих розмірів. Системи АПС складаються з пожежних извещателей, ліній зв’язку й прийомних пультів (станций).
Ефективність застосування систем АПС визначається правильним вибором типу извещателей і місць їх установки. При виборі пожежних извещателей необхідно враховувати конкретні умови для їхньої експлуатації: особливості приміщення і повітряної середовища, наявність пожежних матеріалів, характер можливого горіння, специфіку технологічного процесу т.п.
Відповідно до «Типовими правилами пожежної безпеки для промислових підприємств», зали ЕОМ, приміщення зовнішніх запам’ятовувальних пристроїв, підготовки даних, сервісною апаратури, архівів, копировально-множительного устаткування й т.п. необхідно обладнати димовими пожежними извещателями. У цих приміщеннях на початку пожежі при горінні різних пластмасових, ізоляційних матеріалів і паперових виробів виділяється значну кількість диму мало теплоты.
За інших приміщеннях ПЦ, зокрема в машинних залах дизель-генераторів і ліфтів, трансформаторних і кабельних каналах, воздуховодах допускається застосування теплових пожежних извещателей.
Об'єкти ПЦ, крім АПС, необхідно обладнати установками стаціонарного автоматичного пожежогасіння. Найбільш доцільно запровадити у ПЦ установки газового гасіння пожежі, які грунтується на швидкому заповненні приміщення огнетушащим газовим речовиною з різкого зниження вмісту у повітрі кислорода.
Пожеж в ПЦ має приділятися особливу увагу, оскільки пожежі ПЦ пов’язані з небезпекою для людського життя й великими матеріальними потерями.

11. Заключение

11.1 Коротка інформацію про результатах розробки, виконаною під час створення апаратних засобів і ПО.

Метою згаданої роботи була розробка устрою, подключаемого до персонального комп’ютера, покликаного забезпечити контролю та визначення типу інтегральних логічних мікросхем методом сигнатурного аналізу. У результаті дипломного проектування розробили структурна схема устрою. Після вибору елементної бази результатом зробленого стала розробка принципової схеми проектованого устрою; розробка алгоритмів і обрані програмні кошти дозволили створити підпрограми тестування та засобами визначення типу мікросхем мовою Асемблер. У фундаменті економічної частини диплома була собівартість і даного устройства.

12. Литература

1) В. С. Гутников «Інтегральна електроніка в вимірювальних пристроях», Л. :Энргоатомиздат, 1988
2) А. Л. Булычев, В. И. Галкин «Аналогові інтегральні схеми», Мн.: Білорусь, 1994
3) М. И. Богданович, И. Н. Грель «Цифрові інтегральні мікросхеми»: довідник, Mн.: Білорусь, 1991
4) В. Л. Шило «Популярні цифрові мікросхеми»: довідник, М.: Радіо і зв’язок, 1987
5) Р. Джордейн «Довідник програміста персональних комп’ютерів типу IBM PC XT і AT»: перекл з анг. М: Фінанси і статистика, 1992
6) С. Т. Усатенко, Т. К, Каченюк, М. В. Терехова. «Виконання електричних схем по ЕСКД»: довідник, М.: Видавництво стандартів, 1989. — 325| с.
7) Д. В. Стефанков «Довідник програміста і користувача». — М: «Кварта», 1993.- 128с.
8) Під ред. М. Дадашова «Проектування користувальницького інтерфейсу на персональні комп’ютери. Стандарт фірми IBM.» — M: фірма «ЛЕВ», 1992. — 186с.
9) Коутс Р., Влейминк І. «Інтерфейс Человек-Компьютер»: перекл. з анг. — M.: Світ, 1990. — 501с.
10) П. Нортон, Д. Соухэ «Мова Ассемблера для IBM PC»: Пер. з анг., — M.: Видавництво «Комп'ютер», 1993 р. — 352с.
11) Каган Б. М., Мкртумян І.Б. «Основи експлуатації ЕОМ»: Учеб. посібник для вузів/ Під ред. Б. М. Кагана. — М.: Энергоатомиздат, 1983. -376с., ил.
12)
13. Приложения

1) Перелік елементів до принциповим схемами, описаним розділ 5.
2)

Поз. обоз-начение Найменування Паля Примечание
Діоди і стабилитроны
VD1. VD64 КД522А 64
VD65 КС818Г 1
VD66 Д814А 1
VD67 КС147А 1
VD68 КС818Г 1
VD69. VD76 КД202 В 8
VD77 КС168А 1
HL1 АЛ307Б 1
Конденсатори
C1, C2 К50−16 — 16в-10мкф 2
C3 КМ-3б-Н30 — 0. 1мкф ?20% 1
C4 К50−16 — 16в-100мкф 1
C5, C6 К50−6 — 16в-2000мкф 2
C7, C8 К50−16 — 16в-100мкф 2
Мікросхеми аналогові ГОСТ 18 682–83
DA1 К142ЕН1А 1
DA2 К142ЕН5А 1
DA3, DA4 К572ПА1А 2
DA5 К554СА3А 1
DA6 К140УД6 1


ППИ СПГТУ 2201. 97. 01 ПЭ1
Ізм Ліст N докум. Подп. Дата
Разраб. Літ. Ліст Листов
Прови. Сигнатурный аналізатор 1 3

N контр. Перелік елементів
Утв.

Поз. обоз-начение Найменування Паля Примечание
Мікросхеми цифрові ГОСТ 17 021–75
DD1 К555ИД7 1
DD2. DD8 К555ИР27 7
DD9, DD10 К555ИД7 2
DD11 К155ЛП4 1
DD12 К561ТМ2 1
DD13. DD16 К555КП11 4
Перемикачі
SA1 ПКН-41 1
Запобіжники
FU1 0. 5А 1
Рознімання
X3 Панель SLC-32, 32pin 1
LPT-порт DB25-M, 25pin 1
Резисторы
R1. R32 МЛТ-0. 125 — 100К ?10% 32
R33. R64 МЛТ-0. 125 — 27К ?10% 32
R65. R96 МЛТ-0. 125 — 4. 3К ?10% 32
R97. R128 МЛТ-0. 125 — 100К ?10% 32
R129. R160 МЛТ-0. 125 — 10К ?10% 32
R161 МЛТ-0. 125 — 390 ?10% 1
R162 МЛТ-0. 125 — 270 ?10% 1
R163, R164 МЛТ-0. 125 — 1К ?10% 2
R165, R166 МЛТ-0. 125 — 360К ?10% 2
R167 МЛТ-0. 125 — 10К ?10% 1
Лист
ППИ СПГТУ 2201. 97. 01 ПЭ1 2
Ізм Ліст N докум. Подп. Дата

Поз. обоз-начение Найменування Паля Примечание
R168 МЛТ-0. 125 — 100К ?10% 1
R169, R170 МЛТ-0. 125 — 10К ?10% 2
R171 C5−16−0. 125 — 0.1 ?1% 1
R172. R180 МЛТ-0. 125 — 430 ?10% 9
R181. R194 МЛТ-0. 125 — 10К ?10% 14
R195 МЛТ-0. 125 — 100К ?10% 1
R196 МЛТ-0. 125 — 910 ?10% 1
R197 МЛТ-0. 125 — 1К ?10% 1
R198 СП5−3ВА-0.5 — 4. 7К ?10% 1
R199 МЛТ-0. 125 — 390 ?10% 1
R200 МЛТ-0. 125 — 10К ?10% 1
Транзистори
VT1. VT32 КП303 32
VT33. VT64 КП301 32
VT65. VT97 КТ315Б 33
VT98 КТ815Б 1
VT99. VT104 КТ814Б 6
VT105. VT107 КТ815Б 3
VT108. VT111 КТ361Б 4
VT112 КТ315Б 1
VT113 КТ361Б 1
VT114 КТ815Б 1
Трансформатори
T1 ТПП207−127/220−50 1

Лист
ППИ СПГТУ 2201. 97. 01 ПЭ1 3
Ізм Ліст N докум. Подп. Дата


2) Основні параметри тестируемых микросхем.

а) ТТЛ мікросхеми [3,4] (при Uпит. =5в):

Параметр К155 К555 К531 КР1531
U1вх. хв., У 2 2 2 2
U0вх. макр., У 0.8 0.8 0.8 0. 8
U0вых. макр., У 0.4 0.5 0.5 0. 5
I0вых. макр., мАЛО 16 8 20
U1вых. хв., У 2.4 2.7 2.7 2. 7
I1вых., макр., мАЛО -0.8 -0.4 -1
I1вых. макр. з ОК, мкА 250 100 250
I1вых. макр. сост. Z, мкА 40 20 50
I0вых. макр. сост. Z, мкА -40 -20 -50
I1вх. макр., мкА 40 20 50 20
I0вх. макр., мАЛО -1.6 -0.4 -2.0 -0. 6
Iк.з. макр., мАЛО (U0вых=0) -(18?55) -100 -100 -(60?150)
tзд. Р., нс 9 9.5 3 3
Rн, кОм 0.4 2 0. 28 0. 28
Pпот., мВт 10 2 19 4

б) КМОП мікросхеми [3,4] (при Uпит. =10в):

Параметр К176 К561 КР1561
U1вх. хв., У 7 7 7
U0вх. макр., У 3 3 3
Iвх. макр., мкА 0.1 0.2 0. 3
U0вых. макр., У 0.3 2.9 1
I0вых. макр., мАЛО 0.3 1. 1
U1вых. хв., У 8.2 7.2 9
I1вых. макр., мАЛО 0.3 -1. 1
tзд. Р., нс 600 620 190


3) Опис і розпаювання LPT-порта (нормальний режим) [7].

Порт Биток Контакт розняття Описание
378H 0 1 2 3 4 5 6 7 2 3 4 5 6 7 8 9 використовується для записи -««- -««- -««- -««- -««- -««- -««-
379H 0−2 3 4 5 6 7 — 15 13 12 10 11 не використовуються використовується для читання -««- -««- -««- -««-
37AH 0 1 2 3 4−7 1 14 16 17 — використовується для записи -««- -««- -««- не используются


4) Підпрограма ініціалізації устройства.

INIT PROC NEAR; початок підпрограми инициализации
push ax; Запам’ятовуємо значення регістрів ax і dx
push dx
mov dx, 378h
mov al, 7Fh
out dx, al; 7FH==> 378H
mov dx, 37AH
mov al, 7
out dx, al; 07H==> 37AH
mov al, 0Fh
out dx, al; 0FH==> 37AH
mov dx, 378h
mov al, 0
out dx, al; 00H==> 378H
mov dx, 37AH
mov al, 5
out dx, al; 05H==> 37AH
mov al, 0Dh
out dx, al; 0DH==> 37AH
mov al, 6
out dx, al; 06H==> 37AH
mov al, 0Eh
out dx, al; 0EH==> 37AH
pop dx; Відновлюємо значення регистров
pop ax; dx і ax
INIT ENDP; кінець підпрограми инициализации

5) Підпрограма тестування микросхемы.

b_data db 02h; Дані коммутации
db 05h; Макс. ток
dw 4; Кількість циклів тестирования

; Далі йдуть 32 байта данных:
dd 00b; запись
dd 1 001 001 010 010 000 064 5120b; сверка
dd 100 100 000 100 099 997 6960b; запись
dd 1 001 001 010 010 000 064 5120b; сверка
dd 10 010 001 000 999 999 4880b; запись
dd 1 001 001 010 010 000 064 5120b; сверка
dd 110 110 001 101 100 007 4240b; запись
dd 1 000 000 000 000 000 000 0000b; сверка

TESTING PROC NEAR; початок подпрограммы
; тестирования
push bx; зберігаємо регістри в стеке
push cx
push dx
mov bx, offset cs: b_data; регістр BX — указатель
; на данные
mov al, cs: [bx]; завантаження в AL даних по
; коммутации
mov ah, 7; вибір регістру комутації (DD6)
call write_r; запис AL в регістр коммутации

and al, 100 0000B; виділяємо 6-ї бит
; (тип микросхемы)
jnz kmop
mov al, 142; напруга харчування — +5 В,
; якщо ТТЛ
jmp end_u
kmop: mov al, 255; напруга харчування — +9 В,
; якщо КМОП
end_u: mov ah, 5; вибір регістру управления
; напругою (DD7)
call write_r; запис AL в регістр управления
; напряжением

inc bx; ставимо покажчик на макр. ток
mov al, cs: [bx]; завантаження в AL даних із току
add al, 7; корекція даних із току на 7мА
mov al, 6; вибір регістру управління током
; (DD8)
call write_r; запис AL в регістр управления
; током

inc bx; ставимо покажчик на число
; циклов
mov cx, cs: [bx]; завантажуємо число циклів в
; регістр CX
inc bx
cycle: mov dl, 0; зовнішній цикл записи (по CX)
wr1: mov al, cs: [bx]; внутрішній цикл записи
; на чотири регістру (DD2-DD5)
call write_r; по регістру DL
inc bx
inc dl
cmp dl, 4
jnz wr1

mov dl, 0
rd1: mov ah, dl; внутрішній цикл читання и
; порівняння даних, лічених из
call read_r; 4-х мультиплексоров (DD13-DD16)
mov ah, cs: [bx]; і покажчика [BX]; по регістру DL
cmp al, ah
jnz error
inc bx
inc dl
cmp dl, 4
jnz rd1

loop cycle
good: mov al, 0; вихід із п/п з AX=0 в случае,
; коли всі OK
jmp exit
error: mov al, 0FFH; вихід із п/п з AX=0FFH в случае
; ошибки
exit: pop dx; відновлюємо регістри при
; выходе
pop cx
pop bx
TESTING ENDP

WRITE_R PROC NEAR
; процедура записи значення регістри DD2-DD8
; Вхідні параметри: AL — записываемое значение
; AH — номер регистра
; (0-DD2, 1-DD3, 2-DD4, 3-DD5, 5-DD7, 6-DD8, 7-DD6)
push ax; зберігаємо використовувані регистры
; в стеке
push dx
mov dx, 378H
not al; інвертуємо значение
out dx, al
mov dx, 37AH
mov al, ah
out dx, al
or al, 1000b; встановлюємо 3-й біт для
; запис у порт 37AH
out dx, al; запис даних в регистр
pop dx; відновлюємо значения
; регістрів з стека
pop ax
WRITE_R ENDP

READ_R PROC NEAR
; процедура читання даних із мультиплексоров DD13-DD16
; Вхідні параметри: AH — номер мультиплексора
; (0-DD13, 1-DD14, 2-DD15, 3-DD16)
; Вихідні параметри: AL — лічене значение
push cx; зберігаємо використовувані регистры
; в стеке
push dx
mov dx, 37AH
mov al, ah
out dx, al; вибираємо мультиплексер записью
; AL в 37AH
mov al, 0; записуємо 0 в регістр 378H для
; вибору чтения
mov dx, 378H; «молодшої «половины
; мультиплексора
out dx, al
mov dx, 379H
in al, dx; зчитуємо дані «молодшої «
; половини мультиплексора
mov ah, al; зберігаємо в AH

mov al, 1; записуємо 0 в регістр 378H для
; вибору читання «старшої «
mov dx, 378H; половини мультиплексора
out dx, al
mov dx, 379H
in al, dx; зчитуємо дані «старшої «
; половини мультиплексора

; далі виробляємо складання лічених «половинок «из
; мультиплексоров по 4-те байта у вісім байт данных:
mov cl, 4
ror ah, cl; зрушуємо дані в AH
; з 4−7 в 0−3 биты
and ah, 1111b; скидаємо 4−7 біти в AH
and al, 1 111 0000b; скидаємо 0−3 біти в AL
or al, ah; логічно підсумуємо AL і AH
not al; інвертуємо AL
pop dx; відновлюємо значения
; регістрів з стека
pop cx
READ_R ENDP




57


ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой