Рис. 2.1. – Шины изображенные на рабочей поверхности
Назначить псевдоним шине
Выбрать шину, и дважды кликнуть по ней (либо Ctrl+E)
Ввести имя в формате <Название> [0-N], где N+1 - количество выводов в шине
Рис. 2.2. – Шины с подписанными псевдонимами
Обозначить выводы шины
Выбрать
(Ctrl+W)
Разместить выводы на шине и соединить их с устройством
Обозначить проводники, согласно правилу <Имя шины><N вывода>
-26 -
Рис. 2.3. – Подсоединение устройств к шине, с обозначением выводов
Для моделирования необходимо запрограммировать источник сигналов STIM4, например:
Рисунок 2.4. – Программирование STIM4
Результаты моделирования такого устройства приведены на рис. 2.5.
Рис. 2.5. – Моделирование каскада инверторов
2.4. Порядок выполнения работы
2.4.1. Согласно индивидуальному заданию (табл. 2.1), выполнить проектирование устройства, выполняющего функцию , где - 4-х разрядные двоичные числа, используя шины в качестве средств связи между логическими элементами.
2.4.2. Выполнить моделирование спроектированного устройства и убедиться в правильности его функционирования.
2.5. Индивидуальные задания (табл. 2.1)
- 27 -
Таблица 2.1.
2.6. Пример выполнения работы
Пусть задана функция
. Структурная схема, выполняющего данную функцию, приведена на рис. 2.6.
Рис. 2.6. – Структурная схема устройства в качестве примера
Шины А и В являются 4-х разрядными, поэтому при формировании схемы необходимо использовать источник сигнала STIM4 для каждой из шин.
Источники сигналов программируются так же, как на рисунке 2.4.
Результаты моделирования спроектированного устройства:
- 28 -
|
Рисунок 2.7. – Результаты моделирования |
|
||||||
Согласно индивидуальному заданию, |
|
, как видно из временных |
||||||
диаграмм, |
при |
|
и |
, |
C, |
согласно |
таблице истинности |
|
функции |
"И", примет |
значение |
|
; |
при |
и |
, |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
Аналогично, |
|
. На первом наборе, согласно таблице истинности |
||||||
функции "ИЛИ", |
|
, на втором наборе - |
|
. |
|
|||
Функция |
|
эквивалентна |
|
, поэтому |
можно |
|||
убедиться, что на наборе |
|
и |
|
, согласно таблице истинности |
||||
функции |
"Исключающее |
ИЛИ", |
|
|
, а на |
наборе |
и |
|
|
, |
. |
|
|
|
|
|
|
Таким образом, можно сделать вывод о правильности функционирования спроектированного устройства.
Лабораторная работа №3
Использование иерархических структур при проектировании сложных устройств в системе OrCAD
3.1.Цель и задачи лабораторной работы
Цель: Научиться проектировать иерархические блоки радиоэлектронной аппаратуры разных уровней.
Задачи:
˗Спроектировать радиоэлектронное устройство 1 уровня иерархии;
˗Спроектировать радиоэлектронное устройство 2 уровня иерархии;
˗Выполнить анализ работы смоделированных устройств.
3.2. Подготовка к работе 3.2.1. Изучить следующие материалы курса:
˗Элементная база РЭС: состав, основные параметры. Уровни функционального и конструктивного разукрупнения РЭС;
˗Маршруты проектирования ИМС;
˗Понятие о технологической маршрутной карте изготовления ИМС (РЭС);
˗Понятие о технологической маршрутной карте изготовления печатной платы.
-29 -
3.2.2. Контрольные вопросы
3.2.2.1. Основные свойства САПР AutoCAD R13. (И.Г. Мироненко и др., Автоматизированное проектирование узлов и блоков РЭС средствами современных САПР. Учебное пособие. Изд-во «Высшая школа», – М. 2002 г.,
стр.201-212).
3.2.2.2. Понятия блочного, функционально-узлового и функциональномодульного методов проектирования (В.А.Шахнов, Конструкторскотехнологическое проектирование электронной аппаратуры. Учебник, Изд - во НГТУ им. Баумана, – М. 2002 г. стр.54-82).
3.2.2.3. Сборочно-монтажные операции в технологическом цикле изготовления РЭА (В.А. Шахнов, Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры, Учебник, Изд-во НГТУ им. Баумана, 2002 г. стр.376-404).
3.2.2.4. Проектирование конструкций узлов I-го уровня (печатных плат) РЭА. Технология, маршрут изготовления печатных плат (В.А.Шахнов, Конструкторско-технологическое проектирование электронной аппаратуры. Учебник . Изд-во НГТУ им. Баумана, М.,2002 г. стр.296-340).
3.2.2.5. Маршрут процесса проектирования. Иерархические уровни проектирования. (И.П. Норенков. Основы автоматизированного проектирования. Учебник. Изд-во НГТУ им. Н.Э. Баумана, М., 2002 г, стр.17-25)
3.2.2.6. Математические модели в процедурах анализа на макроуровне (И.П. Норенков. Основы автоматизированного проектирования. Учебник. Изд-во НГТУ им. Н.Э. Баумана, М, 2002 г, стр.88-100).
3.2.2.7. Принцип работы сконструированного счетчика.
3.3. Теоретические сведения. Описание иерархических блоков
3.3.1. Иерархические блоки САПР OrCAD
Любой фрагмент схемы можно оформить в виде иерархического блока, символ которого представляет собой прямоугольник, и затем разместить его на схеме, что позволяет уменьшить ее размеры. Другое применение иерархических блоков - представление с их помощью повторяющихся фрагментов схем: различных фильтров, усилителей, выпрямителей, сумматоров и т.п.
Иерархический блок размещается на схеме по команде Draw -> Block или
нажатием на кнопку
панели инструментов. На рис. 3.1. представлено диалоговое окно параметров блока.
- 30 -