Контрольная и Лабораторные работы 1-2 по дисциплине: Элементная база телекоммуникационных систем. Вариант №4

Лабораторная работа No1

РАЗРАБОТКА ИНТЕГРАЛЬНОГО ЦИФРОВОГО УСТРОЙСТВА

по дисциплине
«Элементная база телекоммуникационных систем»


1 Цель работы
Научиться составлять электрические схемы цифровых устройств на основе базовых цифровых интегральных микросхем (ЦИМС).

2 Задание
2.1. На основе анализа исходных уравнений задания произвести их упрощение (если это возможно) и преобразование. Цель преобразования – привести уравнения к виду, удобному для реализации.
2.2. Составить формальную электрическую схему устройства и привести
список необходимых базовых элементов. Количество типов ЦИМС и корпусов
ИМС должно быть по возможности минимальным.
2.3. На основе анализа данных задания обосновать выбор типа логики
(ТТЛ, ТТЛШ, КМДП) и подходящих по параметрам серий. При выборе ИМС возможно использование ИМС с различным типом логики (например, ТТЛ и ТТЛШ, ТТЛШ и КМДП и т.д.) при условии их совместимости по параметрам, совместимости по питанию (все ИМС должны питаться от одного источника).
2.4. Выводы о результатах выполненной работы (в частности, можно указать и другие варианты реализации устройства).

3 Разработка цифрового устройства
3.1 Преобразование уравнения
Задано исходное уравнение
==================================

Лабораторная работа No2

Изучение интегральных операционных усилителей

по дисциплине
«Элементная база телекоммуникационных систем»

1 Цель работы
Изучить типы, характеристики и параметры интегральных операционных усилителей (ИОУ).

2 Задание
2.1 Привести схему устройства на ИОУ, предусмотренную
индивидуальным заданием.
3.2 Пояснить назначение устройства, привести виды амплитудный и
амплитудно-частотной характеристик.
3.3 Оформить отчет о проделанной работе, отчет должен содержать:
схему устройства;
виды характеристик (амплитудной и АЧХ);
список использованных источников информации.

3 Выполнение работы
В соответствии с вариантом, требуется изучить инвертирующий усилитель.
=================================
=================================
=================================

Контрольная работа

АНАЛИЗ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ВНЕДРЕНИЯ НАНОЭЛЕКТРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

по дисциплине
«Элементная база телекоммуникационных систем»

Задание:
1.1 Определить выигрыш во времени безотказной работы наноэлектронного изделия по отношению к реализации изделия аналогичной сложности на электровакуумных приборах, транзисторах и на интегральных схемах большой степени интеграции.
1.2 Определить выигрыш по занимаемому объему наноэлектронного изделия по отношению к реализации изделия аналогичной сложности на электровакуумных приборах, транзисторах и на интегральных схемах большой степени интеграции.
1.3 Определить выигрыш по массе наноэлектронного изделия по отношению к реализации изделия аналогичной сложности на электровакуумных приборах, транзисторах и на интегральных схемах большой степени интеграции.
1.4 Определить выигрыш по потребляемой мощности наноэлектронного изделия по отношению к реализации изделия аналогичной сложности на электровакуумных приборах, транзисторах и на интегральных схемах большой степени интеграции.
1.5 Определить выигрыш по стоимости наноэлектронного изделия по отношению к реализации изделия аналогичной сложности на электровакуумных приборах, транзисторах и на интегральных схемах большой степени интеграции.

Исходные данные:
Наноэлектронное изделие представляет собой интегральную схему ультравысокой степени интеграции (УБИС), приведенную в таблице 2.1.
Данные наноэлектронного изделия и параметры компонентов, которые используются для реализации изделия соответствующего по сложности наноэлектронному, приведены в таблицах 2.2-2.5.


Таблица 2.1 – Данные для вариантов элементной базы
Цифра пароля Тип наноизделия Тип транзистора Тип ЭВП Тип БИС
04 Dual-Core Intel Xeon 5140 КТ339А 6С62Н ATF2500BL

Таблица 2.2 – Параметры ЭВП
No Тип Iнак, мА Uнак, В Iанод, мА Uанод, В Nвывод Диаметр Ø, м∙10^(-3) Высота h, м∙10^(-3) Масса, г Цена, руб
20 6С62Н 135 6,3 4 120 12 11 20 2,5 240

Таблица 2.3 – Параметры транзисторов
No Наименование Iпотр, мА Uпит, В Диаметр Ø, м∙10^(-3) Высота h, м∙10^(-3) Масса, г Цена, руб
4 КТ339А 12 20 4,95 5,3 0,5 1,22

Таблица 2.4 – Параметры БИС
No Наименование Iпот, мА Nэлем Uпит, В Nвывод Площадь S, м^2∙10^(-6) Высота h, м∙10^(-3) Масса, г Цена, руб
6 ATF2500BL 2 6000 5,0 44 676 3,5 30 1864

Таблица 2.5 – Параметры наноизделий
No Наименование процессора Количество элементов, млн Количество выводов Потребляемая мощность, Вт Тактовая частота, ГГц Площадь S, кв. мм Напряжение питания, В Высота h, мм Технология, нм Цена, руб.
Min Max Min Max
4 Dual-Core Intel Xeon 5140 321 771 65 95 2,33 80 1,2 1,4 2,6 65 26389

Таблица 2.6 – Интенсивность отказов дискретных элементов
Название радиоэлемента Интенсивность отказов, 10^(-6), 1/час
Транзисторы 0,01
Паяное соединение 0,0003
БИС 0,02
Наноиздение 0,03
ЭВП 0,25
Механическое соединение 0,01
==================================

Комментарии: Проверил(а): Елистратова Ирина Борисовна
Оценка: Зачет
Дата оценки: 17.11.2024