Логическое проектирование и минимизация

Содержание
 Введение  5
1.  Обзор методов логического проектирования и минимизации  9
1.1  Нормальные формы логических функций  10
1.2  Общие сведения о минимизации логических функций  15
1.3  Расчётный метод минимизации  18
1.4  Расчётно-табличный метод минимизации  21
1.5  Табличный метод минимизации  23
2.  Возможности программы моделирования Electronics Workbench  28
2.1  Общие сведения об Electronics Workbench  28
2.2  Интерфейс Electronics Workbench  32
2.3  Свойства и параметры измерительной аппаратуры, используемой в работе  41
3.  Математические модели и эквивалентные схемы в программе логического проектирования  48
4.  Разработка логических схем практикума  53
4.1  Схема цифрового автомата  53
4.2  Цифровой компаратор 2-х разрядного кода  54
4.3  Дешифратор 4-х разрядного адреса  56
4.4  Схема контроля чётности  58
5.  Методические указания  61
5.1  Описание лабораторной установки  61
5.2  Предварительное расчётное задание  62
5.3  Рабочее задание  62
5.4  Контрольные вопросы  65
6.  Методические рекомендации по быстрому знакомству с программой  67
6.1  Работа с HELP, проблема языка и русификация  67
6.2  Об окне Description  67
6.3  Возможности получения твёрдой копии и подготовки отчёта  68
6.4  Демонстрационная версия  68
7.  Организационно-экономическая часть  71
7.1  Организация НИР  71
7.2  Расчёт затрат  73
7.3  Обоснование социально-экономической эффективности разработки  76
8.  Экология и охрана труда  81
8.1  Общие сведения об электромагнитных полях  81
8.2  Методика проведения исследования  87
 Заключение  91
 Список используемой литературы  93

Введение

Лабораторный практикум является обязательным компонентом обучения во всех электронных курсах, читаемых на кафедре "Технической электродинамики и электроники" МГИРЭА(ТУ). Во время практикума студенты закрепляют теоретические знания практической работой с электронными схемами, учатся работать с контрольно-измерительной аппаратурой, приобретают исследовательские навыки. В связи с динамическим изменением элементной базы электроники, измерительной аппаратуры, электронный практикум должен своевременно обновляться и совершенствоваться. Дело это трудоемкое и достаточно дорогое, особенно в нынешних условиях.

При всех несомненных достоинствах существующего практикума имеется довольно много замечаний, которые в силу объективных и субъективных трудностей практической реализации не решены на сегодня:

1) Современная полупроводниковая и интегральная элементная база очень чувствительна к перегреву, перенапряжению, статическому электричеству, имеет миниатюрные размеры и поэтому требует сложной, дорогой технологической оснастки для реальной работы с современными электронными схемами. Использование вредных химических веществ при монтаже требует соответствующего оборудования помещения (тоже не дешевого).

2) Работа с современными быстродействующими компонентами требует постоянного обновления дорогой и сложной контрольно-измерительной аппаратуры. Современная аппаратура сложна, требует высокой квалификации исследователя и мало приспособлена для студенческого практикума.

3) Целый ряд исследований невозможно выполнить из-за уникальности необходимой аппаратуры (исследование фазовых характеристик, спектральных характеристик, нелинейных характеристик, исследование влияния температуры на работу электронного устройства и т.д.).

4) В существующем практикуме отсутствует возможность диагностики неисправности электронного устройства, обучения навыкам ремонта электронных схем, пуско-наладочных работ, то есть тех обязательных навыков, которыми обязан владеть электронщик при разработке и эксплуатации электронной аппаратуры.

5) В разработке современной электронной аппаратуры все шире используется вычислительная техника, системы автоматического проектирования, интеллектуальная диагностика работоспособности устройств. Это направление совершенно не представлено в существующем практикуме.

Перечисленные замечания конечно не полностью описывают проблему. Поэтому актуально стоит поиск альтернативных методических направлений обучения электронным дисциплинам.