книги / Устройство, эксплуатационно-техническое обслуживание и ремонт станционного оборудования радиорелейных линий связи

процессоров: с аппаратным и микропрограммным устройством управления.

Микропроцессор с аппаратным управлением рассчитан на решение жестко фиксированной задачи или группы однотипных задач.

Вычислительный процесс и логика работы микропроцессора определены характером внутренних соединений элементов схемы

ине могут быть изменены в процессе эксплуатации (рис. 77). Схемные блоки связаны многопроводными шинами, форми­

руемыми при изготовлении кристалла СБИС. Чтобы уменьшить количество внешних соединений кристалла, одни и те же линии используют как для ввода, так и для вывода данных. Специаль­ ное устройство (на рисунке не показано) разделяет процессы ввода и вывода во времени. Входные данные, например сигналы от радиоприемного устройства, поступают в устройство управле­ ния УУ, которое вырабатывает фиксированную последователь­ ность команд, выполняемых арифметико-логическим устройством АЛУ и регистрами. Полученные в результате работы микропро­ цессора данные (выходной сигнал) через шину ввода—вывода передаются в последующее звено радиотехнической системы.

Регистры бывают общего назначения и специальные. Регистры общего назначения (обычно их 16) служат оперативной памятью микропроцессора. От количества этих регистров зависят его раз­ рядность и быстродействие. Специальные регистры используются для счетчика команд, выработки признака результата и выпол­ нения некоторых других функций.

Микропроцессоры с аппаратным управлением выполняются в одном кри­ сталле.

Микропроцессоры с микропрограммным управлением универсальные. Они могут обрабатывать сигналы по различным алгоритмам (в зависимости от сменных программ, вводимых в память микропроцессора). Может меняться и длина их разрядной сетки.

Рассмотрим отдельные примеры, чтобы понять наиболее характерные приемы формирования условных изображений микросхем. На рис. 79 представлено услов­ ное изображение микросхемы, реализующей логическую функцию ЗИ —НЕ. Дей­ ствительно, знак & в левом верхнем углу указывает, что это схема логического умножения (сх ем а к о н ъ ю н к ц и и ) или схема И. Имеется три прямых входа и один инверсный (обозначен кружком) выход, реализующий отрицание НЕ. Ромбик возле этого выхода означает, что выходное сопротивление схемы невелико и воз­ можно подключение повышенной нагрузки (открытый в ы х о д ) . Если схема имеет большое выходное сопротивление, то внутри ромбика посередине проводят черту.

Расшифруем условное изображение схемы, представленное на рис. 80. Име­ ется 6 входов, объединенных в группы по 3 и один выход. Принято входные линии изображать слева или сверху, а выходные — справа или снизу. Каждые три вхо­ д а — это входы на схему ИЛИ логического сложения (д и зъ ю н к ц и и ), обозначен­ ную /. Внутренние выходы схем ИЛИ (внутренние соединения на схемах не обо­ значают) подаются на вход схемы И, обозначенной знаком &. Все входы и выходы прямые (н еи н вер т и р ую щ и е ).

Зная работу элементарных (исходных) логических схем И, ИЛИ и НЕ, не­ трудно понять, что в схеме рис. 80 единичный сигнал на выходе появится только в том случае, когда единичные сигналы (от одного до трех) будут одновременно поданы на входы двух логических схем ИЛИ. Нулевой сигнал на выходе появится только в том случае, когда на все три входа любой схемы ИЛИ (или на все шесть входов) будут поданы нули.

На рис. 81 представлено условное изображение одновибратора, вырабаты­ вающего одиночный импульс заданной длительности при одновременной подаче единичного сигнала на прямой вход и нуля на инверсный. Длительность импульса определяется значениями R и С элементов, которые подсоединяют к входам, обо­ значенным крестиками (входы, не несущие логической информации, в том числе линии источников питания, обозначают крестиками). О том, что на рисунке изо­ бражен именно одновибратор, свидетельствует значок прямоугольного импульса. Вместо этого значка можно использовать буквенное обозначение GÎ.

Латинские буквы широко применяют для обозначения микросхем с опреде­ ленным функциональным назначением. Например, условное изображение про­

(рис. 82, а, б). Треугольный значок свидетельствует о том, что это микросхема аналогового усилителя. Цифрой рядом с треугольником указывают коэффициент усиления (на рис. 82, а он равен 10).

>70

Рис. 82. Условное изображение анало­ говой усилительной микросхемы

Рис. 83. Схематический вид микросхемы К145ИК

микросхемам обозначают буквой К. Затем идут буква и цифры или только цифры, характеризующие особенности технологии изготовления микросхемы. Третьим элементом маркировки служат две буквы, обозначающие вид микросхемы. В конце ставят номер микросхемы в серии.

Например, запись КР580ВВ79 расшифровывается следующим образом: мик­ росхема (буква К), принадлежащая серии КР580, изготовленная по я-МДП-тех- нологии (Р580), предназначенная для управления вводом—выводом, т. е. интер­ фейсная (буквы ВВ) с номером в серии 79.

Как уже говорилось, вид схемы определяется по третьему элементу марки­ ровки. Так, буквы ГС означают — генератор гармонических сигналов, ДС — частотный детектор, MA — амплитудный модулятор, ЕВ — выпрямитель, ЕН — стабилизатор напряжения, ТТ — счетный триггер, УК — широкополосный уси­ литель, УД — операционный усилитель, УВ — усилитель высокой частоты, УТ — усилитель постоянного тока, ФЕ — полосовой фильтр, ВМ — микропроцессор, ИК — комбинированное цифровое устройство и т. д.

Микросхему заключают в полимерный, стеклокерамический или металлокерамический корпус. Ее масса обычно не превышает 8 г, а размеры с учетом выводов не более 51,5 мм. Как правило, микросхема имеет вид плоского прямоугольника толщиной около 5 мм.

На рис. 83 схематически представлен вид микросхемы, при­ надлежащей сериям К145ИК18 и К145ИК19. Эти серии служат микропроцессорными элементами специализированных одно­ кристальных микроЭВМ. Масса в корпусе 5 г, размеры 32X37X5 мм (корпус выполнен из полимерного материала).

Как аналоговые, так и дискретные микросхемы применяют в радиотехнических устройствах, в том числе и во всех видах РРЛ, для обработки радиосигналов в условиях помех, уплотнения линий связи каналами, цифровой индикации и др. На их основе строят широкополосные усилители, используемые как в качестве предва­ рительных (микрофонных), так и оконечных каскадов РТС, в сис­ темах коррекции и регулировки усиления. На операционных уси­ лителях создают схемы суммирования радиосигналов,'а также дифференцирующих и интегрирующих звеньев.

В качестве примера на рис. 84 показана схема широкополос­ ного усилителя с коэффициентом усиления К\ = 1+ R 0c/R- По­ скольку К\ зависит только от значений сопротивлений резисторов

94

Впрактику все шире внедряются системы обмена информа­ цией, в которых сигналы используют в дискретной форме, а их обработку ведут с помощью встроенных микроЭВМ, созданных на основе больших и сверхбольших ИМС.

Вкачестве примера на рис. 86 дано условное графическое изображение двухфазного генератора тактовых сигналов КР580ГФ24. Эта микросхема формирует две последовательности положительных импульсов, сдвинутых во времени одна относи­

тельно другой. Частота импульсов до 3 МГц, амплитуда до

12В.

Вэтой микросхеме маркировка входов и выходов означает: 1 — установка в исходное состояние, 2 — установка нуля, 3 ,4 — сигнал «готов», 5 — сигнал син­

Микросхему монтируют в полимерном корпусе с габаритными размерами 21,5X7,5X5 мм.

делий, удорожанию конструкторских разработок и мешало прове­ дению работ по унификации и стандартизации оборудования.

7 В соответствии с постановлением Совета Министров СССР от 11 января 1965 г. было принято решение о создании в нашей стране Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) на изде­ лия машиностроения и приборостроения.

Техническим заданием на разработку ЕСКД устанавливались следующие основные требования, которым должна удовлетворять как вся система в целом, так и ее отдельные стандарты:

обеспечить единство правил выполнения и оформления конст­ рукторской документации для одинакового понимания на различ­ ных предприятиях страны, а следовательно, и возможность орга­ низации производства изделия на одном предприятии по докумен­ тации, разработанной в другой отрасли без ее дополнительной переработки;

содержать правила выполнения и оформления конструкторской документации, обеспечивающие сокращение объема документов, применение упрощенных правил оформления чертежей, схем, тек­ стовых документов, устранение из документации дублирующих данных;

правила и порядок обозначения документации должны макси­ мально сокращать время поиска ранее спроектированных изде­ лий и их составных частей, что, в свою очередь, обеспечивает наиболее благоприятные условия для унификации и стандартиза­ ции;

предусматривать единые правила выполнения и оформления эксплуатационной и ремонтной документации для обеспечения рациональной эксплуатации и проведения качественного ремонта техники;

определять четкие правила учета, хранения и дублирования документации и возможность оперативного внесения в нее измене­ ний;

предусматривать правила выполнения и оформления конструк­ торских документов, обеспечивающих возможность использова­ ния средств вычислительной техники при обработке информации, содержащейся в документации;

учитывать международные стандарты и рекомендации по правилам выполнения конструкторских документов.

Основной комплекс стандартов был введен в действие с 1 ян­ варя 1971 г. В этот комплекс вошли стандарты, определяющие построение системы ЕСКД, устанавливающие правила выполне­ ния и оформления всей номенклатуры разрабатываемой конструк­ торской документации, правила выполнения и оформления эксплу­ атационной и ремонтной документации, правила хранения, учета, обращения и внесения изменений в конструкторскую документа­ цию.

В настоящее время в ЕСКД содержатся более 180 Государст­ венных стандартов. ЕСКД практически внедрена во всех отраслях

промышленности. Это позволило наиболее рационально органи­ зовать работу конструкторских организаций, сократить трудоем­ кость выполнения конструкторской документации, способствовало повышению производительности труда инженерно-технических работников, занятых в сфере разработки, изготовления и эксплуа­ тации изделий, улучшило техническое обслуживание и использова­ ние техники, а также подготовку специалистов в этой области.

§ 22. Виды схем. Электрические схемы

Схема — это документ, в котором показаны в виде условных графических обозна­ чений (УГО) или изображений составные части изделия и связи между ними.

Схемы входят в состав всех видов документации (и конструк­ торской, и эксплуатационной, и ремонтной). Единую классифика­ цию схем для всех отраслей техники устанавливает ГОСТ 2.701—76. По этой классификации все схемы по характеру отображаемых физических процессов разделены на виды, которые имеют назва­ ние и буквенный шифр: электрические (Э), гидравлические (Г), пневматические (П), кинематические (К), оптические (Л), ва­ куумные (В), газовые (X), автоматизации (А), комбинирован­ ные (С).

Шифр схемы состоит из буквы, обозначающей вид схемы, и цифры, определяющей тип схемы. В качестве примера в табл. 2 приведена классификация электрических схем.

Т а бл и ц а 2

Следует отметить, что на структурной, функциональной и принципиальной схемах отражают ход рабочего процесса в изде­ лиях, с разъяснением средств, обеспечивающих необходимый процесс, а в схемах соединений, подключений, общей и располо­ жения отражают взаимное расположение отдельных частей изде­ лия и связь между ними. Объединенная схема предназначена для анализа и расчета параметров функциональных частей.

Структурная схема (Э 1 )— документ, отображающий основные функцио­ нальные части изделия, их назначение и взаимосвязи; служит для общего озна­ комления с изделием (установкой).

На такой схеме изображают все основные функциональные части изделия (установки): элементы, устройства и функциональ­ ные группы, а также показывают основные взаимосвязи между