Введение
1 Программируемая микроэлектроника
1.1 Программируемые логические интегральные схемы
1.1.1 История программируемых логических интегральных схем
1.1.2 Классификация программируемых логических интегральных схем
1.1.3 Сложные программируемые логические устройства
1.1.4 Программируемые пользователем вентильные матрицы
1.1.5 Преимущество программируемых логических интегральных схем
1.2 Программируемые аналоговые интегральные схемы
1.2.1 История программируемых аналоговых интегральных схем
1.2.2 Программируемые аналоговые интегральные схемы компании Anadigm
1.2.3 Обобщенная архитектура программируемых аналоговых интегральных схем Anadigm AN221k04
1.2.4 Конфигурируемые аналоговые блоки программируемых аналоговых интегральных схем Anadigm AN221k04
1.2.5 Назначение и структура конфигурационного интерфейса программируемых аналоговых интегральных схем Anadigm AN221k04
2 Основные схемотехнические решения
2.1 Схемы на переключаемых конденсаторах
2.2 МОП структура интегратора
3 Разработка генераторов стандартных сигналов
3.1 Система автоматизированного программного обеспечения AnadigmDesigner2
3.2 Динамическое программирование аналоговых схем Anadigm алгоритмическим методом
3.3 Снятие характеристик генераторов стандартных сигналов при помощи программно-аппаратной среды NI ELVIS II
3.4 Исследование осциллограмм сигналов
3.5 Исследование спектра сигналов
3.6 Исследование амплитудно-частотной характеристики Bode
Заключение
Литература
Приложение

Купить

В последние годы интегральные микросхемы с программируемой пользователем внутренней конфигурацией прочно вошли в современную электронику. Прежде всего, это относится к изделиям цифровой техники, таким как программируемые логические интегральные схемы, микроконтроллеры и сигнальные процессоры. Однако на практике в большинстве случаев приходится иметь дело с реальными аналоговыми сигналами, которые нужно усиливать, фильтровать, оцифровывать и т.д. Поэтому аналоговая электроника в современных системах занимает не менее важное место, чем цифровая. В первую очередь это относится к системам промышленной автоматики и управления, медицинскому оборудованию, контрольно-измерительной аппаратуре и аудиотехнике. Традиционно схемы аналоговой обработки сигналов выполняются на дискретных компонентах — операционных усилителях, компараторах, мультиплексорах и т. п. При этом в ряде случаев аналоговая часть занимает большую часть площади печатной платы и имеет высокую стоимость. Решить проблему создания разнообразных аналоговых устройств, снизив стоимость и габариты, позволяет использование программируемой логической интегральной схемы— ПЛИС.В настоящее время в различных областях науки и техники широко применяются системы на кристалле с процессорными блоками на основе программируемых логических интегральных схем. В таких системах вычислительные операции разделяются так, чтобы процессор выполнял функции управления алгоритмически сложные и в относительно медленные вычисления. Операции, требующие максимального быстродействия, выполняются аппаратно на ресурсах ПЛИС и ПАИС. Для выполнения таких операций требуются блоки для вычисления функций.
Программируемые аналоговые микросхемы могут стать незаменимым инструментом в приложениях, для которых необходимо низкое время отклика при обработке аналоговых сигналов с высокой точностью: это PID- регуляторы, аналоговые фильтры высокого порядка, аналоговые нейронные сети и т.п. Сложные аналоговые устройства, требующие точной обработки аналогового сигнала, можно полностью реализовать на одной микросхеме ПАИС Anadigm. Причем параметры схемы мы можем менять (в том числе в реальном времени) программно, без изменения топологии печатной платы. Также САПР AnadigmDesigner2 с понятным и дружественным интерфейсом, который имеет в своем составе полный набор библиотек и инструментов для проектирования аналоговых схем. Рассмотренный способ создания блоков генерации стандартных сигналов функций позволяет для ряда практических случаев получить выигрыш по точности при относительно простой аппаратной реализации.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка методических указаний для выполнения лабораторного практикума на базе аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
Для достижения поставленной цели следует выполнить следующие задачи:
1. Изучить структуру программируемой аналоговой интегральной схемы Anadigm AN221k04.
2. Изучить структуру системы автоматизированного проектирования
AnadigmDesigner2.
3. Спроектировать генераторы синусоидальных, прямоугольных и пилообразных сигналов в системе автоматизированного проектирования.
4. При помощи программно-аппаратной среды NI ELVIS II снять амплитудно-частотные характеристики стандартных сигналов.

Купить