Учебное пособие. — Ангарск: Ангарская государственная техническая
академия, 2010. – 151 с. — ISBN 978-5-89864-072-9.
В учебном пособии рассмотрены информационные основы и основы
построения устройств промышленной электроники, предназначенных для
обработки аналоговых и цифровых сигналов с использованием
современной элементной базы.
Введение.
Информационные основы построения электронных промышленных
устройств.
Сигналы в электронных промышленных устройствах.
Задачи, решаемые в процессе проектирования ЭПУ.
Классификация сигналов.
Спектральное представление сигналов.
Спектры сигналов.
Ряд Фурье.
Непрерывные преобразования Фурье.
Дискретное преобразование Фурье.
Быстрое преобразование Фурье.
Случайные процессы.
Модуляция сигналов.
Дискретизация сигналов.
Теорема В.А. Котельникова.
Критерий Н.А. Железнова.
Дискретизация по критерию наибольшего отклонения.
Адаптивная дискретизация.
Квантование сигналов.
Коды и кодирование.
Количественное измерение информации в сигнале.
Кодирование сигналов.
Двоичный позиционный код
Код Грея.
Принцип построения помехозащищеного кода.
Код Хемминга. Элементная база и устройства обработки цифровой информации.
Основы алгебры логики.
Логические функции.
Аксиомы, основные теоремы и тождества алгебры логики.
Минтермы, макстермы, совершенные нормальные формы.
Карты Карно.
Функционально полный набор логических элементов.
Серии логических микросхем.
Диодно-транзисторная логика.
Транзисторно-транзисторная логика.
Эмиттерно-связанная логика.
Логика на комплементарных МОП транзисторах.
Микросхемы специального назначения.
Регенерация цифрового сигнала. Триггер Шмитта.
Схемы построения выходных каскадов логических элементов.
Шинные формирователи и премопередатчики.
Согласование различных типов ИМС по напряжению и току.
Коммутаторы и арифметические устройства.
Дешифраторы.
Шифраторы.
Мультиплексоры.
Демультиплексоры.
Сумматоры.
Цифровые компараторы.
Постоянные запоминающие устройства.
Организация ПЗУ.
Программируемое постоянное запоминающее устройство.
Перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства.
Программируемые логические интегральные схемы
Общие принципы построения ПЛИС.
Основные архитектуры ПЛИС.
Триггеры
Основы теории конечных автоматов.
Классификация триггеров.
RS-триггеры.
Синхронные RS-триггеры.
D-триггеры.
D-триггеры, работающие по фронту.
T-триггеры.
JK-триггеры
Регистры
Параллельные регистры.
Последовательные регистры.
Универсальные регистры.
Счётчики.
Двоичные асинхронные счетчики
Синхронные счетчики.
Синхронные двоичные счетчики. Цифроаналоговые и аналоговоцифровые преобразователи сигналов.
Цифроаналоговые преобразователи.
Основные параметры ЦАП.
Статические параметры.
Динамические параметры ЦАП.
Шумы, помехи, дрейфы.
Параллельные ЦАП.
Последовательные ЦАП.
Аналого-цифровые преобразователи.
Статические параметры АЦП.
Динамические параметры АЦП.
Устройства выборки-хранения (УВХ).
Основные принципы построения АЦП. Классификация АЦП.
Последовательные АЦП.
Сигма-дельта преобразователи.
Параллельные АЦП. Заключение.
Список литературы.
Глоссарий.
Сигналы в электронных промышленных устройствах.
Задачи, решаемые в процессе проектирования ЭПУ.
Классификация сигналов.
Спектральное представление сигналов.
Спектры сигналов.
Ряд Фурье.
Непрерывные преобразования Фурье.
Дискретное преобразование Фурье.
Быстрое преобразование Фурье.
Случайные процессы.
Модуляция сигналов.
Дискретизация сигналов.
Теорема В.А. Котельникова.
Критерий Н.А. Железнова.
Дискретизация по критерию наибольшего отклонения.
Адаптивная дискретизация.
Квантование сигналов.
Коды и кодирование.
Количественное измерение информации в сигнале.
Кодирование сигналов.
Двоичный позиционный код
Код Грея.
Принцип построения помехозащищеного кода.
Код Хемминга. Элементная база и устройства обработки цифровой информации.
Основы алгебры логики.
Логические функции.
Аксиомы, основные теоремы и тождества алгебры логики.
Минтермы, макстермы, совершенные нормальные формы.
Карты Карно.
Функционально полный набор логических элементов.
Серии логических микросхем.
Диодно-транзисторная логика.
Транзисторно-транзисторная логика.
Эмиттерно-связанная логика.
Логика на комплементарных МОП транзисторах.
Микросхемы специального назначения.
Регенерация цифрового сигнала. Триггер Шмитта.
Схемы построения выходных каскадов логических элементов.
Шинные формирователи и премопередатчики.
Согласование различных типов ИМС по напряжению и току.
Коммутаторы и арифметические устройства.
Дешифраторы.
Шифраторы.
Мультиплексоры.
Демультиплексоры.
Сумматоры.
Цифровые компараторы.
Постоянные запоминающие устройства.
Организация ПЗУ.
Программируемое постоянное запоминающее устройство.
Перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства.
Программируемые логические интегральные схемы
Общие принципы построения ПЛИС.
Основные архитектуры ПЛИС.
Триггеры
Основы теории конечных автоматов.
Классификация триггеров.
RS-триггеры.
Синхронные RS-триггеры.
D-триггеры.
D-триггеры, работающие по фронту.
T-триггеры.
JK-триггеры
Регистры
Параллельные регистры.
Последовательные регистры.
Универсальные регистры.
Счётчики.
Двоичные асинхронные счетчики
Синхронные счетчики.
Синхронные двоичные счетчики. Цифроаналоговые и аналоговоцифровые преобразователи сигналов.
Цифроаналоговые преобразователи.
Основные параметры ЦАП.
Статические параметры.
Динамические параметры ЦАП.
Шумы, помехи, дрейфы.
Параллельные ЦАП.
Последовательные ЦАП.
Аналого-цифровые преобразователи.
Статические параметры АЦП.
Динамические параметры АЦП.
Устройства выборки-хранения (УВХ).
Основные принципы построения АЦП. Классификация АЦП.
Последовательные АЦП.
Сигма-дельта преобразователи.
Параллельные АЦП. Заключение.
Список литературы.
Глоссарий.