Схемотехника ЭВМ

Институтобразовательных информационных технологий
СХЕМОТЕХНИКАЭВМ
 
Екатеринбург
2006

ВВЕДЕНИЕ
Вметодических указаниях представлены требования к оформлению и содержаниюкурсовых проектов в соответствии с Государственными стандартами и стандартомпредприятия СТП УГТУ-УПИ 1-96 «Общие требования и правила оформлениядипломных и курсовых проектов (работ)», введенным в УГТУ 1 марта 1996года.
Курсовойпроект является учебным документом, выполняемым в процессе изучениясоответствующей дисциплины, и содержит пояснительную записку к курсовомупроекту и обязательный графический материал, представляемый к защите.
Методическиеуказания содержат основные вопросы организации проектирования и защиты проекта,а также вопросы, связанные с оформлением пояснительной записки, её содержанием,правилами оформления, объемом и структурой. Приведены примеры разработкинекоторых устройств ЭВМ.
1. СОДЕРЖАНИЕ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Курсовойпроект по дисциплине «Схемотехника ЭВМ» должен соответствовать специальности исодержать решение вопросов создания или исследования блоков или устройств,входящих в состав ЭВМ, комплексов или сетей ЭВМ, разработанных студентом всоответствии с поставленной задачей, а также обоснование необходимостиразработки и принятых при этом инженерных и программных решений.
Темакурсового проекта должна быть актуальной, т.е. выдвигаться потребностями илогикой развития вычислительной техники, ее применения в различных областях.Актуальность работы должна быть обоснована в пояснительной записке. Названиепроекта должно четко отражать его содержание, быть кратким. Темы курсовыхпроектов предлагаются студентам преподавателями и сотрудниками кафедры.Студенту предоставляется право выбора темы. Студент может предложить свою тему,обосновав целесообразность ее разработки.
Допускаетсяпроектирование по комплексной тематике, когда несколько студентов разрабатываютсмежные темы, объединенные одной проблемой. При этом задания выдаются каждомустуденту индивидуально, пояснительные записки должны быть такжеиндивидуальными. Защита таких проектов проводится на одном заседании комиссии,принимающей проекты.
2. ВОПРОСЫ ОРГАНИЗАЦИИ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ2.1 Оформление задания
Работа над курсовым проектомвключает время изучения лекционного материала и литературных источников по темекурсового проектирования. Как и всякое проектирование, эта работарегламентируется стандартами ЕСКД и ЕСПД и включает в себя следующие стадии:техническое задание, эскизный проект, технический проект, рабочий проект ивнедрение. Первая стадия выполняется во время знакомства с постановкой задачи,изучения специальной литературы, выявления особенностей и путей решения поставленнойзадачи, сроков ее выполнения.
Результатом должен стать тексттехнического предложения на проект (3-5 стр. машинописного текста –согласовывается с руководителем во время консультаций) с указанием формулировкивыбранной темы, требований к её реализации и условий проверки правильности выполнения.
В разделе “Исходные данные”задания на курсовой проект определяется та информация, которая задается вначале проектирования, в том числе ограничения на техническую базу, на условияи размеры задачи, форматы входных и выходных документов и др. Эти сведенияоговариваются с руководителем во время подготовки задания на курсовоепроектирование.
Раздел “Содержание пояснительнойзаписки” включает перечень основных вопросов, которые должны быть рассмотрены взаписке. Календарный план определяет сроки выполнения работ и оформленияпояснительной записки.
Утвержденныйбланк задания с пояснительной запиской к курсовому проекту представляется вкомиссию по защите проектов, а после защиты вместе с пояснительной запискойхранится в делах кафедры.2.2 Руководство курсовым проектированием
Каждомустуденту распоряжением по кафедре назначается руководитель.
Основныеобязанности руководителя состоят в следующем:
·  выдача задания на проектирование;
·  проведение консультаций;
·  контроль за ходом выполнениякурсового проектирования в соответствии с календарным планом;
·  проверка готовности проекта кзащите;
Руководительне несет ответственности за ошибки в расчетах, в стиле изложения и грамотностипояснительной записки, за качество оформления записки.2.3 Завершение проектирования
Полностьюзаконченный проект проверяется студентом и подписывается на титульном листе.Руководитель делает в бланке задания на курсовое проектирование или натитульном листе запись о допуске работы к защите.
Оформленнаяпояснительная записка с графическими материалами накануне защиты (или раньше)передается на проверку руководителю проектирования.
Студентготовит выступление о содержании проекта на 5 -10 мин, в котором отмечается актуальностьработы, место работы в ряду предшествующих работ, формулировка основных задач иих решений, предполагаемое использование полученных результатов.3. ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ПОЯСНИТЕЛЬНОЙ ЗАПИСКИ
Объемпояснительной записки определяется из того, что в нее должны входить:
·  титульный лист (1 стр.);
·  задание на проектирование(стандартный бланк);
·  содержание (1 стр.);
·  перечень условных обозначений(расшифровка необщепринятых аббревиатур), символов, единиц и терминов (1 стр.);
·  введение с постановкой задачи(1-3 стр.);
·  основная часть (10-15 стр.);
·  заключение с формулировкойрезультатов (1 стр.);
·  приложения (3-5 стр.);
·  библиографический список.
Основнаячасть должна в себя включать:
·  обзор состояния вопроса;
·  обоснование необходимостиразработки и принятых решений;
·  привязка разрабатываемогоустройства или системы к более общей системе, частью которой она является;
·  описание разработанных схем(структурной, функциональной, принципиальной), анализа работы схем, временныхдиаграмм, расчетов;
·   результаты апробации работыспроектированного устройства ;
Рекомендуемыйобъем записки составляет 20-30 стр. машинописного текста, выполненного через1,5 интервала. В крайнем случае допускается рукописное выполнение пояснительнойзаписки. В этом случае ее объем составляет 30-40 стр.
Титульный лист выполняется настандартных бланках УГТУ-УПИ. Пример заполнения титульного листа приведен вприложении 1.
Пояснительной запискеприсваивается шифр, который записывается на титульном листе под надписью“Пояснительная записка”. Вид шифра показан ниже. Учебная специальность имеетномер 230101. Код классификационной характеристики присваивают поклассификатору ЕСКД или отраслевым классификаторам. Если тема не имеет кода, тона месте кода в обозначении записывается четыре нуля.
/>
Пояснительнаязаписка выполняется на листах белой бумаги формата А4 (210 х 297 мм)машинописным способом через 1,5 интервала с одной стороны листа. В исключительныхслучаях допускается выполнение записки рукописным образом тушью или пастой(чернилами) одного цвета: черного, синего или фиолетового.
Листыоформляются без выполнения рамок с оставлением полей: левое — не менее 20 мм,правое, верхнее и нижнее — не менее 10 мм. Номера страниц проставляются вправом верхнем углу листа.
Текстосновной части пояснительной записки разделяется на разделы, подразделы,пункты. Разделы должны иметь порядковую нумерацию в пределах основной части,подразделы — в пределах раздела и т.д. В конце номеров разделов и подразделовставят точку. Например, 3.2.3.
Перечисленияв тексте именуются строчными буквами.
Заголовкиразделов записываются симметрично тексту прописными буквами. Заголовкиподразделов записываются с абзаца строчными буквами. Точку в конце заголовка неставят. Перенос слов в заголовках и подчеркивание заголовков не допускается.
Структурныечасти начинаются с нового листа, которые не нумеруются. Заголовки пишутсяпрописными буквами: СОДЕРЖАНИЕ, ВВЕДЕНИЕ, СТРУКТУРНАЯ СХЕМА,….БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК, ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Текстпояснительной записки должен быть кратким, четким и не допускать различныхтолкований.
Ссылкина формулы в тексте дают в виде, например, "… в формуле (4.1)", чтоозначает ссылку на первую формулу четвертого раздела.
Втексте числа с размерностью следует писать цифрами, без размерности — словами,например: «стоимость 30 тыс. рублей», «проверка проводится трираза».
Иллюстрациивыполняются на отдельных листах пояснительной записки или на листах чертежнойили миллиметровой бумаги формата А4 карандашом или черной, синей, фиолетовойпастой. Каждая иллюстрация в пояснительной записке помещается после первой жессылки на неё. В приложение выносятся только те рисунки и таблицы, которые неиспользуются в основной части непосредственно при изложении материала. Иллюстрацииобозначаются словом «Рис.», нумеруются в пределах раздела арабскимицифрами и снабжаются подрисуночными надписями.
Рисункирасполагаются таким образом, чтобы их можно было рассматривать без поворота записки.Если это невозможно, то расположить так, чтобы для рассмотрения документ можнобыло повернуть по часовой стрелке.
Таблицыименуются в пределах раздела, например, табл.3.1.
Приложенияоформляются как часть пояснительной записки. Каждое приложение начинается снового листа. При ссылке на приложение пишут слово “ПРИЛОЖЕНИЕ” полностью иуказывают номер приложения, например, “ПРИЛОЖЕНИЕ 3”. Нумерация всех листовзаписки с приложениями должна быть сквозная.4. ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ГРАФИЧЕСКИХДОКУМЕНТОВ
 
Кграфическим документам курсовых проектов относятся чертежи, схемы, таблицы,диаграммы, графики, выполненные как демонстрационные плакаты.
Допускаетсявыполнение всех графических работ с помощью ЭВМ. Рисунки на чертежной илимиллиметровой бумаге, фотографии и документы, полученные на ЭВМ, допускаетсянаклеивать на листы ватмана.
Количествои состав графических документов определяется заданием на курсовой проект.Графические материалы, выносимые на листы, должны являться выборкой изграфических материалов пояснительной записки. Минимальное количество листовграфических работ формата А1 — два.
Графическиедокументы выполняются карандашом или черной тушью на листах ватмана формата А1.Возможно выполнение чертежей с
применениемЭВМ. Допускается использовать формат А2.
Листынумеруются. Номер помещается в верхнем левом углу листа. Допускается выполнятьномера на отдельных листах бумаги, которые прикрепляются во время защиты налисты иллюстрационного материала.
Каждыйлист должен иметь заголовок. Заголовок выполняется в верхней части листа.4.1 Чертежи
Чертежикурсовых проектов выполняются по ГОСТ 2.302-68.
Начертежах общих видов и сборочных чертежах допускается помещать кинематические идругие схемы, таблицы технических параметров, технические указания.
Надписина чертежах выполняются шрифтами по ГОСТ 2.304-81, а таблицы наносят согласноГОСТ 2.316-68. Пример выполнения основной надписи приведен в прил. 2.4.2 Схемы
Схемывыполняются в соответствии с требованиями
ГОСТ 2.701-84.
Взависимости от видов элементов и связей схемы подразделяются на виды, каждый изкоторых обозначается буквой, как показано в табл. 4.1.
Таблица4.1Виды схемы Обозначение Электрическая Э Гидравлическая Г Пневматическая П Кинематическая К Вакуумная В Энергетическая Р
Схемы в зависимости от основного назначения подразделяются на типы. Типысхем обозначаются цифрами (см. табл. 4.2).
Определениятипов схем приведены в прил. 3. Общие требования к оформлению схем приведены вприл. 4. Условные обозначения на схемах приведены в прил. 5.
Таблица4.2Тип схемы Обозначение Структурная 1 Функциональная 2 Принципиальная 3 Соединения 4 Подключения 5 Общая 6 Расположения 7 Объединенная 4.3 Таблицы, графики, диаграммы
 
Таблицы,графики, диаграммы и т.п., предназначенные в качестве наглядных пособий, могутбыть оформлены в цвете, причем элементы одного назначения выполняют одним и темже цветом. При необходимости на поле листа дают пояснения условных цветовобозначения. Если таблиц больше одной, то их нумеруют арабскими цифрами. Номерпомещают в правом верхнем углу над таблицей.
Таблицаможет иметь заголовок, помещаемый над таблицей.
Тексты(слова и цифры) выполняют чертежным шрифтом по
ГОСТ 2.304-81.
Вкачестве наглядных пособий могут быть изготовлены модели, макеты,демонстрационные компьютерные программы.4.4 Правила выполнения основных надписей
Накаждом листе графических документов выполняют основную надпись, которуюрасполагают в правом нижнем углу листа вдоль длинной его стороны.
Форма,содержание, расположение и размеры граф основных надписей должнысоответствовать ГОСТ 2.104-68. Пример надписи для чертежа приведен в прил. 2.
5. ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ
Описаниепрограммных продуктов должно содержать следующие разделы: общие сведения попрограмме, руководство пользователя программой и тексты программы.
Общиесведения включают в себя:
·  название и обозначение программы;
·  язык программирования илипрограммную систему, в которой решается задача;
·  описание логической структурыпрограммы и ее связь с другими программами;
·  описание информационной структурыпрограммы;
·  требования к техническимсредствам, необходимым для функционирования программы;
·  входные и выходные данныепрограммы;
·  способы вызова программы.
Руководствопользователя (или руководство оператора) должно содержать:
·  сведения о назначении программы,достаточные для понимания функций программы и ее эксплуатации;
·  условия, при которых программаможет быть выполнена;
·  порядок выполнения ипоследовательность действий пользователя, обеспечивающих загрузку, запуск,выполнение и завершение программы с указанием возможных вариантов команд ифункциональных клавиш;
·  сообщения о ходе выполненияпрограммы, а также его действия в случае сбоев, и возможности повторного запускапрограммы.
Текстыпрограмм рекомендуется не включать в основной текст пояснительной записки, априводить в приложениях.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Федеральноеагентство по образованию
ГОУВПО “УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ-УПИ”
Кафедраавтоматики и информационных технологий
Оценка__________
Членыкомиссии
БУФЕРНЫЙРЕГИСТР ТИПА «ОЧЕРЕДЬ»
Пояснительнаязаписка
Курсовойпроект
2301010000 26 ПЗ
Руководитель:
К.М.Антонов
доц.,канд. техн. наук
Студент:
И.С.Фролов
Р-33032
2006ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Примерызаполнения основных надписей
/>
Рис.П.2.1. Основная надпись для первых листов чертежей и схем
/>
Рис.П.2.2. Основная надпись для перечня элементов
/>
Рис.П.2.3. Основная надпись для чертежей (схем) и текстовых
конструкторских документов (последующие листы)
ПРИЛОЖЕНИЕ 3ТИПЫ СХЕМ И ИХ ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Структурнаясхема — схема, определяющая основные функциональные части изделия. Структурнаясхема разрабатывается для схем других типов и используется для общегоознакомления с изделием.
Функциональнаясхема — схема, разъясняющая определенные процессы, протекающие в отдельныхцепях установки или в установке в целом.
Принципиальнаясхема — схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними идающая представление о принципах работы устройства.
Схемасоединений (монтажная) — схема, показывающая соединения составляющих частейустановки и определяющая провода, жгуты проводов, кабелей или трубопроводы,которыми осуществляются соединения.
Схемаподключения — схема, показывающая внешнее подключение установки к внешним цепямпри ее эксплуатации.
Общаясхема — схема, определяющая составные части комплекса и соединения их междусобой на месте эксплуатации.
Схемарасположения — схема, определяющая относительное расположение составных частейустройства, а при необходимости также расположение проводов, жгутов, кабелей,трубопроводов и т.п.
ПРИЛОЖЕНИЕ 4ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ СХЕМ
Схема— это графический конструкторский документ, на котором показаны в виде условныхизображений или обозначений составные части изделия и связи между ними. Схемывыполняют без соблюдения масштаба и действительного пространственногорасположения составных частей изделия. Необходимое количество типов схем,разрабатываемых на проектируемое изделие, а также количество схем каждого типаопределяется разработчиком в зависимости от особенностей изделия. На схемах,как правило, используют стандартные условные графические обозначения. Еслинеобходимо использовать нестандартизованные обозначения некоторых элементов, тона схеме делают соответствующие пояснения. Следует добиваться наименьшего числаизломов и пересечений линий связи, сохраняя между параллельными линиямирасстояние не менее 3мм. На схемах допускается помещать различные техническиеданные, характеризующие схему в целом и отдельные ее элементы. Эти сведенияпомещают либо около графических обозначений, либо на свободном поле схемы, какправило, над основной надписью.
Графическиеобозначения. Электрические элементы и устройства на схеме изображают в видеусловных графических обозначений, установленных стандартами ЕСКД или построенныхна их основе. При необходимости применяют нестандартизованные условныеграфические обозначения. Стандартизованные или строящиеся на основестандартизованных графические обозначения на схемах не поясняют; нестандартизованныеобозначения должны быть пояснены на свободном поле схемы.
Размерыусловных графических обозначений выбирают из следующих соображений. Стандартныеусловные графические обозначения элементов выполняют по размерам, указанным всоответствующих стандартах. Если размеры стандартом не установлены, тографические обозначения на схеме должны иметь такие же размеры, как их изображенияв стандартах. При выполнении иллюстративных схем на больших форматах можно всеусловные графические обозначения пропорционально увеличить по сравнению сприведенными в стандартах.
Линиисвязи. На схемах всех видов линии связи должны состоять из горизонтальных иливертикальных отрезков и иметь минимальное количество изломов и взаимныхпересечений. В отдельных случаях допускается применять наклонные отрезки линии связи,длину которых следует по возможности ограничивать. При использовании групповыхлиний должны выполняться следующие требования. Каждая сливаемая линия в местеслияния должна быть помечена условным порядковым номером (рис.П.4.1, а),допускается помечать линии буквами или сочетанием букв и цифр.
Сливаемыелинии не должны иметь разветвлений, т.е. каждый условный номер долженвстречаться на линии групповой связи два раза. При наличии разветвлений ихколичество указывают после порядкового номера линии через дробную черту.
Дляуменьшения количества параллельных сонаправленных линий большой протяженностирекомендуется изображать их в однолинейном представлении. При этом следуетсохранять порядок следования линий в группе (рис. П.4.1, б). Если это невозможноили нецелесообразно, то на линии наносят соответствующие метки (рис. П.4.1, в).

/>
/>
/> а б в
Рис.П.4.1
Линии,соединяющие графические обозначения на схемах, показывают, как правило,полностью. Допускается обрывать линии связи, если они затрудняют чтение схемы.Обрывы линий заканчивают стрелками. Около стрелок указывают места обозначенияпрерванных линий, например подключения, или необходимые характеристики цепи(полярность, потенциал и т.д.).
Принеобходимости на схеме помещают текстовую информацию. Содержание текста должнобыть кратким и точным. В надписях не должны применяться сокращения слов, заисключением общепринятых или установленных в стандартах (рис. П.4.2).
/>
/> а б
Рис.П.4.2

Структурнаясхема отображает принцип работы изделия в самом общем виде. На схеме изображаютвсе основные функциональные части изделия (элементы, устройства, функциональныегруппы), а также основные взаимосвязи между ними. Действительное расположение составныхчастей изделия не учитывают и способ связи (проводная, индуктивная, количествопроводов и т.д.) не раскрывают. Построение схемы должно давать наглядноепредставление о последовательности взаимодействия функциональных частей визделии (рис. П.4.3, П.4.4).
Направлениехода процессов, происходящих в изделии, обозначают стрелками на линияхвзаимосвязи.
/>Рис. П.4.3
/>
Рис.П.4.4
Функциональнаясхема. Для сложного изделия разрабатывают несколько функциональных схем,поясняющих происходящие процессы при различных предусмотренных режимах работы.Количество функциональных схем, разрабатываемых на изделие, степень ихдетализации и объем помещаемых сведений определяются разработчиком с учетомособенностей изделия.
Функциональныечасти и связи между ними изображают в виде условных графических обозначений,установленных в стандартах ЕСКД (рис.П.4.5). Отдельные функциональные части насхеме допускается изображать в виде прямоугольников. В этом случае части схемыс поэлементной детализацией изображают по правилам выполнения принципиальныхсхем, а при укрупненном изображении функциональных частей — по правиламструктурных схем (рис. П.4.6).
/>
Рис.П.4.5

/>
Рис.П.4.6
Принципиальнаясхема. Принципиальная схема является наиболее полной электрической схемойизделия, на которой изображают все элементы и устройства, необходимые дляосуществления и контроля в изделии заданных электрических процессов, все связимежду ними, а также элементы подключения (разъемы, зажимы), которымизаканчиваются входные и выходные цепи.
Электрическиеэлементы на принципиальной схеме изображают условными графическимиобозначениями, начертание и размеры которых установлены в стандартах ЕСКД.
Схемывыполняют для изделий, находящихся в отключенном положении. В техническиобоснованных случаях допускается отдельные элементы схемы изображать ввыбранном рабочем положении с указанием на поле режима, для которого изображеныэти элементы.
Позиционныеобозначения элементов. Всем изображенным на схеме элементам и устройствамприсваиваются условные буквенно-цифровые позиционные обозначения (рис. П.4.7).

/>
Рис.П.4.7
Позиционноеобозначение проставляют на схеме рядом с условными графическими обозначениямиэлементов и устройств с правой стороны или над ними.
Переченьэлементов. Данные об элементах и устройствах, изображенных на схеме изделия,записывают в перечень элементов. Допускается все сведения об элементах помещатьрядом с их изображением на свободном поле схемы. Связь между условнымиграфическими обозначениями и перечнем элементов осуществляется черезпозиционные обозначения. Перечень помещают на первом листе схемы или выполняютв виде самостоятельного документа на листе формата А4 с основной надписью длятекстовых документов по форме 2 ГОСТ 2.104-68. Перечень элементов оформляют ввиде таблицы и заполняют сверху вниз (табл. П.4.1). Элементы в переченьзаписывают в алфавитном порядке буквенных позиционных обозначений. В пределахкаждой группы, имеющей одинаковые буквенные позиционные обозначения, элементырасполагают по возрастанию порядковых номеров. Элементы одного типа содинаковыми параметрами допускается записывать в перечень в одну строку.
ТаблицаП.4.1Позиционное обозначение Наименование Кол. Прим. Микросхемы D1...D3 К 155 ТМ2 3 D4 К 155 ЛА3 1 L1 Катушка индуктивности .... 1 Резисторы R1 МЛТ —0,5-300 кОм + 5% ... 1 R2 1СП-1 — 1-560 Ом +20% А-ВС—3-12,5 ... 1 R3 ПЭВ — 10 — 3 кОм +5% ... 1 R4 МЛТ —0,5-150 кОм + 10% 1 R5,R6 МЛТ —0,25-100 кОм + 10% 2 Транзисторы VT1 КТ 315 А 1 VT2,VT3 2Т 638 В 2
Насхеме изображают разъемы, клеммы и другие элементы, которыми заканчиваютсявходные и выходные цепи, и указывают характеристики входных и выходных цепейизделия (величину напряжения, силу тока, частоту и т.д.), а также параметры, подлежащиеизмерению на контрольных контактах, гнездах (рис. П.4.8).
/>
Рис.П.4.8
Приуказании около условных графических обозначений номиналов резисторов иконденсаторов (рис. П.4.9) допускается обозначать единицы измерения упрощенно:для резисторов с сопротивлением от 0 до 999Ом –без указания единицы измерения; от 1*103 до 999*103 Ом – буквой“к”; от 1*106 до 999*106Ом — в мегаомах, прописной буквой“М”; свыше 1*109Ом — в гигаомах, прописной буквой “Г”.
Дляконденсаторов емкостью от 10*10-14 до 9999*10-10Ф — впико-фарадах без указания единицы измерения, например, 0.01; 0.2; 30.0; от 1*10-8до 9999*10-6Ф — в микрофарадах с обозначением единицы измерениястрочными буквами “мк”.
/>
/>
/>
/>
Рис.П.4.9
Принципиальнаясхема с обозначением элементов цифровой вычислительной техники показана на рис.П.4.10.
/>
Рис.П.4.10
Упрощенияна схеме. На схеме допускается изображать в виде прямоугольников логическиеэлементы с n состояниями, а также элементы и устройства, не выполняющие визделии логические функции, но применяемые в нем (например, аналоговые ианалого-цифровые элементы, диодные и резисторные сборки и т.д.).Непосредственное электрическое соединение выходов нескольких логическихэлементов в одну цепь (монтажная логика) допускается изображать на схеме в видепсевдоэлемента монтажной логики (рис. П.4.11).

/>
/>
Рис.П.4.11
Вгруппе элементов, изображенных совмещенно и содержащих одинаковую информацию восновном поле условных графических обозначений (УГО), разрешается общуюинформацию помещать в первом (верхнем) элементе (рис. П.4.12).
/>
/>
Рис.П.4.12

Дляуменьшения объема графических построений допускается применять упрощенноеобозначение УГО, а также упрощенное изображение элементов и их связей. В схемес повторяющимися однотипными элементами, имеющими большое число выводов одногофункционального назначения, разрешается один элемент изображать полностью, аостальные повторять сокращенно. Линии связи при этом объединяют в одну групповуюлинию связи и указывают (в зоне сокращаемой группы) обозначения начала и концапервого и последнего вывода (рис. П.4.13).
/>
Рис.П.4.13
Элементы(устройства, функциональные группы), входящие в изделие, на схеме должны иметьбуквенные, буквенно-цифровые или цифровые обозначения.
Буквенныекоды для указания функционального назначения элементов приведены в табл. П.4.2.
ТаблицаП.4.2Первая буква кода
Группа видов
элементов Примеры видов элементов Код А Устройства (общее обозначение) Усилители, приборы телеуправления, лазеры, мазеры В Преобразователи неэлектрических величин в электрические (кроме генераторов и источников питания)
Громкоговоритель
Телефон
Фотоэлемент
Микрофон
Датчик давления
Пьезоэлемент
Датчик частоты вращения (тахогенератор)
Звукосниматель
Датчик скорости
BA
BF
BL
BM
BP
BQ
BR
BS
BV C Конденсаторы D Схемы интегральные, микросборки
Схема интегральная
аналоговая
Схема интегральная цифровая, логический элемент
Устройства хранения
информации

DA

DD

DS E Элементы разные Лампа осветительная EL F
Разрядки, предохранители, устройства
защитные
Дискретный элемент защиты по току мгновенного действия
Предохранитель плавкий


FA
FU G Генераторы, источники питания, кварцевые осцилляторы Батарея GB H Устройства индикационные и сигнальные
Индикатор символьный
Прибор световой сигнали-зации
HG
HL

L Катушки индуктивности, дроссели Дроссель люминесцентного освещения

LL M Двигатели постоянного и переменного тока P Приборы, измерительное оборудование
Амперметр
Счетчик импульсов
Частотомер
Омметр
Вольтметр
Ваттметр
PA
PC
PF
PR
PV
PW Q Выключатели и разъединители в силовых цепях (энергоснабжения, питания оборудования и т.д.)
Выключатель
автоматический
Короткозамыкатель
Разъединитель

QF
QK
QS R Резисторы
Терморезистор
Потенциометр
RK
RP S Устройства коммутационные в цепях управления, сигнализации и измерительных
Выключатель или
переключатель
Выключатель кнопочный
Выключатель
автоматический

SA
SB

SF T Трансформаторы, автотрансформаторы
Трансформатор тока
Трансформатор напряжения
TA
TV V Приборы электровакуумные и полупроводниковые
Диод, стабилитрон
Прибор электровакуумный
Транзистор
Тиристор
VD
VL
VT
VS X Соединения контактные
Токосъемник, контакт скользящий
Штырь
Гнездо
Соединение разборное

XA
XP
XS
XT
ПРИЛОЖЕНИЕ 5УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ В СХЕМАХ
Примерыпостроения наиболее используемых графических обозначений приведены в табл.П.5.1.
Коммутационныеустройства на схемах должны быть изображены в положении, принятом за начальное,при котором пусковая система контактов обесточена.
Насхемах рядом с УГО резистора (по возможности сверху или справа) указывают егоусловное буквенно-цифровое позиционное обозначение и номинальное сопротивление.
Внепосредственной близости от УГО на схеме указывают условное буквенно-цифровоепозиционное обозначение конденсатора и его номинальную емкость.
Условныеграфические обозначения функциональных частей устройств связи построены наоснове квадрата, внутри которого изображают знаки, характеризующие ихконструктивные особенности.
ТаблицаП.5.1Наименование Обозначение 1.  Контакт коммутационного устройства: ·  замыкающий
/> ·  размыкающий
или
/> /> ·  переключающий
/> ·  переключающий с нейтральным центральным положением
/> 2.  Выключатель: ·  ручной
или
/> /> ·  электромагнитный (реле)
/> 3.  Переключатель однополосный шестипозиционный
/> 4.  Резистор постоянный: ·  общее обозначение
/> ·  обозначение с указанием номинальной мощности рассеивания: 0.05 Вт
/> 0.125 Вт
/> 0.25 Вт
/> 0.5 Вт
/> 1 Вт
/> 2 Вт
/> 5 Вт
/> 5.  Резистор переменный: ·  общее обозначение
/> ·  с разомкнутой позицией и ступенчатым регулированием
/> ·  резистор подстроечный
/> 6.  Диоды: ·  общее обозначение
/> ·  стабилитрон
/> ·  диод Шоттки
/> 7.  Конденсатор постоянной емкости: ·  общее обозначение
/> ·  электролитический поляризованный
/> 8.  Конденсатор переменной емкости
/> 9.  Транзистор с PN – переходом
/>
10. Полевой транзистор с каналом
N – типа
/> 11. Генератор
/> 12. Преобразователь
/> 13. Усилитель
/> 14. Фильтр
/> 15. Аттенюатор (отличительный знак—вписанное в квадрат международное обозначение логарифмической единицы—децибела): ·  с постоянным затуханием (если необходимо указать на схеме величину вносимого устройством затухания или сдвига фаз, над линией выхода (т.е. справа от символа) помещают соответствующую надпись, например, 40 dB)
/> ·  с регулируемым затуханием
/>
Элементыцифровой техники. УГО элементов цифровой техники строят на основепрямоугольника. В самом общем виде УГО может содержать основное и двадополнительных поля, расположенных по обе стороны от основного (рис. П.5.1).

/>
Рис.П.5.1
Размерпрямоугольника по ширине зависит от наличия дополнительных полей и числапомещенных в них знаков (меток обозначения функции элемента), по высоте — отчисла выводов, интервалов между ними и числа строк информации в основном идополнительных полях. При изображении УГО элементов цифровой техники следуетруководствоваться
ГОСТ 2.743-91. Рекомендуемая ширина основного поля должна быть не менее 10,дополнительных — не менее 5 мм, между выводами и горизонтальной сторонойобозначения (или границей зоны) — не менее 2,5 мм и кратно этой величине. Приразделении групп выводов интервалом величина последнего должна быть не менее 10и кратна 5 мм.
Обозначениевыводов (табл. П.5.2). Вывод элемента должен иметь условное обозначение,которое выполняют в виде указателей и меток. Размер указателя должен быть неболее 3 мм (при выполнении схем вручную). Указатели проставляют на линииконтура УГО или на линии связи около линии контура УГО со стороны линии вывода.
Указательнелогических выводов не проставляют на выводах УГО в том случае, если онпроставлен перед символом функции.
Функциональноеназначение элементов цифровой техники указывают в верхней части основного поляУГО. Обозначения основных функций дано в табл. П.5.3.
В дополнительных полях указываютинформацию о функциональных назначениях выводов — указатели, метки, обозначения(табл. П.5.4).
ТаблицаП.5.2Наименование Обозначение Форма 1 Форма 2 1. Прямой статический вход
/> 2. Прямой статический выход
/> 3.  Инверсный статический вход
/> /> 
/> />
4. Инверсный статический
выход
/> />
/> /> 5. Прямой динамический вход
/> />
/> 6. Инверсный динамический вход
/> />
/> /> 7. Вход и выход, не несущие логической информации
/> />
/> /> 8. Указатель полярности. Состоянию «логическая 1» соответствует менее положительный уровень: ·  Вход
/> ·  Выход
/>
ТаблицаП.5.3
Наименование основной
функции Обозначение
Наименование
производной
функции Обозначение  Вычислитель СР
Секция вычислителя
Вычислительное устройство (центральный процессор)
CPS

CPU Процессор Р Секция процессора PS Управление СО - Перенос CR -

Прерывание INR - Передача TF - Прием RC - Ввод-вывод IO
Ввод-вывод:
— последовательный
— параллельный
IOS
IOP

Память М
Устройство запоминающее:
-оперативное с произвольным доступом
-оперативное с последовательным доступом
-запоминающее
-ассоциативное
Матрица логическая программируемая
Устройство запоминающее постоянное с возможностью программирования:
— однократного
— многократного




RАM

SAM


STM
CAM

PLM

RОМ



PROM
RPROM Элемент монтажной логики
àили />  Монтажное И
&à или &/> Дешифратор DC - - Шифратор CD - - Арифметика А
Суммирование
Умножение
Деление
Вычитание
Умножение по основанию n
(здесь и далее n — целое натуральное число больше или равно 1)
Деление по основа-
нию n
SM или S
MPL
DIV
SU

MPLn




DIVn

Регистр RG
Регистр со сдвигом:
-слева направо или сверху вниз
-справа налево или снизу вверх
— реверсивный
RG® или RG>
RG¬ или RG
RG↔ или RG Счетчик СТ
Счетчик:
— по основанию n
— двоичный
— десятичный
СТ n
СТ2
СТ10 Логика L
Логический порог:
— мажоритарность
(n из m)
— логическое ИЛИ
(1 из m)
— логическое И
(m из n)
— повторитель
(m = 1), где m –число входов логического элемента n и только n
— n = 1 исключающее ИЛИ
³n или >= n
³n


³1


& или И



=n




=1 Сравнение = = - - Свертка по модулю n Mn - - Мультиплексор MUX - - Демультиплексор DMX - -
Мультиплексор -
селектор MS - -
Преобразователь
 Примечание:
Буквы X, Y можно заменять обозначением информации соответственно на входах и выходах X / Y
Вместо X, Y можно использовать следующие значения:
-двоичный код
-десятичный код
-код Грея
-аналоговая
-цифровая
-напряжение
-ток
-n — сегментный




В
DEC
G
Ç или Ù или А
# или D
U
I
nS Cелектор SL - -

Генератор G
Генератор:
-серии прямоугольных импульсов
-с непрерывной последовательностью импульсов
-одиночного импульса (одновибратор)
-линейно изменяющихся сигналов
-синусоидального сигнала

Gn


GN
/> или G1

Gj

GSIN Пороговый элемент (триггер Шмидта)
/> или ТН - - Дискриминатор
 /> или DIC - - Триггер Т Триггер двухступенчатый IT Задержка
/> или DL - -

Усилитель

(или > Усилитель с повышенной нагрузочной способностью

44 или >>

Формирователь F
Формирователь уровня логического состояния n:
-логического нуля
-логической единицы


FLn
FL0
FL1 Ключ SW - - Модулятор MD - - Демодулятор DM - -

Нелогический элемент *
Стабилизатор:
— напряжения
— тока
Наборы нелогических элементов:
-резисторов
-конденсаторов
-индуктивностей
-диодов
-диодов с указателем полярности
-транзисторов
-индикаторов
-предохранителей
-комбинированные (например, диодно-резисторные)
*ST
*STU
*STI


*R
*C
*L
*D
*D ® или *D >
*T
*H
*FU

*DR /> /> /> /> />
Таблица П.5.4Наименование Обозначение
 
Установка:
 в состояние n
 в состояние “логическая 1”
 в состояние “логический 0”
 в исходное состояние (сброс)

Sn
S
R
SR
 
Разрешение установки универсального ПК- триггера:
 в состояние “логическая 1”(J-вход)
 в состояние “логический 0”(K-вход)

J
K
  Вход увеличения (инкрементация) содержимого элемента на величину n

+n
  Вход уменьшения (декрементация) содержимого элемента на величину n

-n
  Вывод двунаправленный «или
  Вывод, изменение состояния которого не происходит до тех пор, пока входной сигнал, вызывающий это изменение, не возвращается в свое исходное состояние


ù
  Авария (ошибка) ER
  Адрес A
 
Адрес по координатам:
 Х
 Y

X
Y
  Больше > 
  Больше или равно ³или >=
 
Байт
Бит
BY
BIT
 
  Блокировка (запрет) DE
  Буфер BF
  Выбор SE
  Готовность RA
  Данные D
  Заем BR
  Запись (команда записи) WR
  Запрос (требование) RQ
  Захват TR
  Знак SI
  Исполнение (конец) END
  Инструкция (команда) INS
  Квитирование AK
  Контроль CH
  Маска (маскирование) MK
  Маркер MR
  Меньше   Меньше или равно  £ или   Младший LSB
  Начало BG
  Ожидание WI
  Ответ AN
 
Открытый вывод:
общее значение
/>
à или ¤

/> или ¤>
 
/>
/>или ¤
  Вывод с состоянием высокого импеданса
/> или Z
  Перенос (общее обозначение) CR
  Распространение переноса CRP
  Генерация переноса CRG
  Переполнение OF Повтор RP Позиция (например, микросхемы) PO
Полярность:
 положительная
 отрицательная

+
- Приоритет PR Продолжение CN Пуск ST Равенство = Равенство нулю (признак 0) =0 Разрешение E Расширение EX Регенерация REF Режим MO Сдвиг
¬ или
« или Синхронизация SYN Строб, такт C Состояние SA Средний ML Старший MSB Считывание (команда считывания) KB Условный бит (“флаг”) FL Условие CC Шина B Вектор VEC Инверсия IN Группа выводов, объединенная внутри элемента J Вывод питания от источника напряжения U
Допускается:
— перед буквой U проставлять номинал напряжения в вольтах, проставляя при этом вместо буквы U букву Y и указывать при необходимости полярность напряжения
— после буквы U проставлять поясняющую информацию:
 порядковый номер
 указатель питания цифровой части элемента
+5 V
U1
U#
 указатель питания аналоговой части элемента
 признак информационного питания
 È(или UV)
UD Общий вывод OV Вывод питания от источника тока I
Допускается:
— перед буквой I проставлять номинал тока в миллиамперах
— проставлять номинал тока в амперах, проставляя вместо буквы I букву A
— после буквы I — порядковый номер
140 I
0,14A
 I 1 Коллектор K Эмиттер E
Общее обозначение:
 NPN
 PNP
E ®или E>
E¬ или E База B
Вывод для подключения:
 емкости
 резистора
 индуктивности

C
R
L

ПЕРЕЧЕНЬ СТАНДАРТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
 
1. ГОСТ 2.104-68*ЕСКД ОСНОВНЫЕ НАДПИСИ
2. ГОСТ 2.105-79 ЕСКДОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТЕКСТОВЫМ ДОКУМЕНТАМ.
3. ГОСТ 2.106-68 ЕСКДТЕКСТОВЫЕ ДОКУМЕНТЫ.
4. ГОСТ 2.301-68*ЕСКД ФОРМАТЫ.
5. ГОСТ 2.316-68 ЕСКДПРАВИЛА НАНЕСЕНИЯ НА ЧЕРТЕЖАХ НАДПИСЕЙ, ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ И ТАБЛИЦ.
6. ГОСТ 2.701-84*ЕСКД СХЕМЫ. ВИДЫ И ТИПЫ.
7. ГОСТ 2.702-75 ЕСКДПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ.
8. ГОСТ 2.708-81 ЕСКДПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.
9. ГОСТ 2.730-73* ЕСКДОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ. ПРИБОРЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ.
10. ГОСТ 2.743-91 ЕСКДОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В СХЕМАХ. ЭЛЕМЕНТЫ ЦИФРОВОЙ ТЕХНИКИ.
11. ГОСТ 2.759-82 ЕСКДОБОЗНАЧЕНИЯ УСЛОВНЫЕ ГРАФИЧЕСКИЕ В  СХЕМАХ. ЭЛЕМЕНТЫ АНАЛОГОВОЙ ТЕХНИКИ.
12. ГОСТ 7.1-2003 БИБЛИОГРАФИЧЕСКОЕОПИСАНИЕ ДОКУМЕНТА. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ И ПРАВИЛА СОСТАВЛЕНИЯ.
13. СТП УГТУ-УПИ1-96 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ И ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ ДИПЛОМНЫХ И КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ(РАБОТ).

Составители       Бессонов Николай Петрович
ХмелевскийИгорь Васильевич
БитюцкийВалерий Петрович
СХЕМОТЕХНИКАЭВМ. Методическиеуказания по курсовому проектированию / Н.П. Бессонов, И.В. Хмелевский, В.П. Битюцкий.Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2006. 40 с.