Модернизация схемы сетевой карты UMC 9003 с целью расширения пропускной способности

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Февраля 2013 в 10:32, курсовая работа

Описание работы

За время своего развития средства ЭВТ прошли ряд этапов, которые принято называть поколениями. Первые ЭВМ на основе электронных лучевых ламп появились в 1946 году. Машины были крупных размеров, и очень часто выходили из строя. Примерами машин 1-го поколения могут служить Mark 1, ENIAC, EDSAC, UNIVAC. Второе поколение появилось в 1953 году и характеризуется рядом прогрессивных архитектурных решений с дальнейшим развитием технологии программирования. В качестве устройств хранения и обработки информации на смену вакуумным лампам пришли полупроводниковые транзисторы. Компьютеры второго поколения имели до 32 Кбайт оперативной памяти, а скорость вычислений их была от 200000 до 300000 операций в секунду.

Содержание работы

I.Пояснительная записка Лист
Введение 2
Обоснование выбора схемы СК UMC 9003 8
Описание работы СК UMC 9003 по схеме электрической структурной 9
Необходимость модернизации схемы СК UMC 9003 11
Обоснование выбора элементной базы модернизированной схемы 12
СК UMC 9003
Описание работы СК UMC 9003 по схеме электрической принципиальной 13
модернизированной
Описание работы МК БИС UM9151BT9151-3 по схеме 15
электрической функциональной
Описание работы ОЗУ БИС UM62275 по схеме электрической 20
функциональной
Описание работы ППЗУ БИС 27С128 по схеме электрической 25
функциональной
Изготовление действующего макета модифицированной схемы
СК UMC 9003

Расчетная часть проекта
Расчет временных соотношений командного цикла 30
МК БИС UM9151BT9151-3
Разработка алгоритма перепрограммирования ППЗУ БИС 27С128 31
Расчет надежности модернизированной схемы СК UMC 9003 34
Заключение 37
Перечень элементов 38
Список литературы 39
Список используемых технических ресурсов 40

Файлы: 1 файл

Курсовик.docx

— 1.22 Мб (Скачать файл)

for (ib=0;ib<=8191;ib++)

   {

    if((bc=getc(file_inp))=EOF)

{

putchar ( 0x07);

gotoxy (MAP_X,MAP_Y);


cprintg ( “0                                  “);

gotoxy  (MAP_X, MAP_Y+1);

cprintg ( “                                  “);

gotoxy  (MAP_X, MAP_Y+3);

cprintg ( “                                  “);

gotoxy  (MAP_X, MAP_Y+4);

cprintg ( “                                  “);

for (i=0;i<=7;i++)

{

gotoxy (INF_X, INF_Y+i);

cprintg ( “X“);

break;

 

 

 

 

 

 

 


 

Расчет надежности

модернизированной схемы 

СК UMC 9003

 

 

 
Надежность – свойство изделия  или отдельных его элементов, выполняющие заданные функции, сохраняя во времени значения установленных  эксплуатационных показателей в  необходимых пределах, соответствующих  данным режимам и условиям использования  технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортировки. На показатель надежности влияют следующие характеристики схемы: элементная база, количество паек, условия  эксплуатации, долговечность, ремонтопригодность, безотказность.

Надежность – комплексное  свойство и определяется следующими составляющими:


1. Ремонтопригодность –  свойство объекта, заключающееся  в приспособленности к предупреждению  и обнаружению отказов, повреждений  и устранению их последствий  путем проведения ремонтов и  технического обслуживания.

2. Долговечность – свойство  аппаратуры долго сохранять работоспособность  до наступления предельного износа.

3. Безотказность – свойство  устройства непрерывно сохранять  работоспособность в течение  некоторого времени и некоторой  наработки.

 

Интенсивность отказов –  условная вероятная частота возникновения  отказов объекта, определяемая для  рассматриваемого времени, при условии, что до этого момента отказ  не возникал.

Отказ – нарушение работоспособности, без устранения которых не возможна дальнейшая работа аппаратуры.

Существует несколько  методов определения надежности, которые делятся на 2 группы: приближенный или ориентировочный расчет, полный или окончательный расчет.

В данном курсовом проекте  применяется приближенный метод  расчета надежности СК UMC 9003 по экспоненциальному  закону.

Вероятность безотказной  работы Р(t) – вероятность того, что  в пределах заданной наработке, т.е. заданного интервала времени, не возникает отказа изделия.

 

№ п/п

Наименование

λi *10-6 (1/час)

Ni

λi* Ni*10-6 (1/час)

1

МК

UM9151BT9151-3

0,0000202

1

0,0000202

2

ППЗУ 27С128

0,0000288

1

0,0000288

3

ОЗУ UM62275

0,0000246

1

0,0000246

4

резистор

0,035

12

0,42

5

конденсатор

0,031

28

0,868

6

пайка

0,001

296

0,296


 

Общее значение интенсивности  отказов схемы СК UMC 9003

λобщ=∑ λi* Ni= 0,0000202+0,0000288+0,0000246+0,42+0,868+0,296=1.584972*10-6 (1/час)

 

Определение наработки на отказ

Т0= = =63092(ч)=2628(д)=7.2(л)

 

Вероятность безотказной  работы

Р(t)=

Р(0)= e-1.584972*10-6*0 =1

Р(10)=e-1.584972*10-6*10=0,999329

Р(100)=e-1.584972*10-6*100=0,9981360

Р(1000)=e-1.584972*10-6*1000=0,981220


Р(10000)=e-1.584972*10-6*10000=0,897115

Р(100000)=e-1.584972*10-6*10000=0,1512761

Р(1000000)=e-1.584972*10-6*1000000=0,004532

 

Вероятность отказов

Q(t)=1- Р(t)

Q(0)=1-1=0

Q(10)=1-0,999329=0.000671

Q(100)=1-0,9981360=0.001864

Q(1000)=1-0,981220=0.01878

Q(10000)=1-0,897115=0.102885

Q(100000)=1-0,1512761=0.8487239

Q(1000000)=1-0,004532=0.995468


   



Масштабы:

По оси P, Q: в см 0,2 P(t), Q(t);

По оси времени t: в 2х  см 10n (час), где n=1, 2…4;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Заключение

 

 

 
В данном курсовом проекте  модернизируется схема и изготавливается  действующий макет СК, который  может применяться на производстве или в учебных целях.

В схему электрическую  структурную входят следующие блоки: МК, ОЗУ, ППЗУ.

Работа СК рассмотрена  в положительной логике (уровень  логической 1 соответствует 2,4 В, а логического  нуля 0,8 В), были рассмотрены основные режимы работы СК, а также построены  временные диаграммы и таблицы  истинности, иллюстрирующие их режимы.

Рассмотрена работа МК БИС UM9151BT9151-3 по схеме электрической принципиальной. Работу МК иллюстрирует временная диаграмма и таблица истинности

ППЗУ БИС 27С128 состоит  из следующих функциональных блоков: входные усилители; адресные регистры, блок формирования сигнала синхронизации; блок формирования выборки микросхемы; дешифраторы; блок управления выходными  сигналами, матрицы ППЗУ, разрядные  формирователи, усилители входных  и выходных сигналов и выходной регистр. Работу ППЗУ иллюстрирует таблица истинности и временные диаграммы.

ОЗУ БИС UM62275 состоит из следующих  функциональных узлов: накопитель, дешифратор адреса строк и столбцов, усилитель  записи/считывания. Работу ОЗУ иллюстрирует временная диаграмма и таблица истинности.

Длительность командного цикла МК, состоящая из суммарного времени выборки команды из памяти, время исполнения составила 1228 нс

Были разработаны алгоритм и программа перепрограммирования  ППЗУ БИС 27С128.

Был проведен расчет надежности приближенным методом, который показал, что схема является надежной и  обеспечивает безопасную работу в течении 7 лет, все расчеты произведены  на основе справочных данных.

В графической части приведены: Схема электрическая принципиальная модернизированная, УГО и временные  диаграммы работы МК UM9151BT9151-3, УГО и временные диаграммы работы ППЗУ 27С128, УГО и временные диаграммы работы ОЗУ UM62275.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень элементов

 

 

 

Позиционное обозначение

Наименование

Кол-во

Микросхемы

DD1

UM915BT9151-3

1

DD2

27C128

1

DD3

UM62275

1

Резисторы

R1-R4

10K Om

4

R5, R7, R10-R11

39 Om

4

R6, R8

270 Om

2

R9

1M Om

1

Конденсаторы

С1-С23, С25-С28

33 мкФ

27

С24

0,01 мкФ

1

Прочие

 

Кварцевый резонатор 20 МГц

1


 

 

 

 


 

 

Список литературы

 

  1. Пехотник Н. Р. Курс лекций по предмету «Микропроцессоры и микропроцессорные системы». Москва ГОУ СПО ПК №19  211-2012 уч./г.
  2. Журнал «Схемотехника», выпуск №5, 2008 г.
  3. «Микроконтроллеры UM Corporation». Москва, 2005 г.


 

 


 

 

 

 

 

Список используемых

технических ресурсов 


  1. Wikipedia.ru
  2. google.ru
  3. umcorp.com
  4. datasheet.com

 

 

 

 

 

 

О Т З Ы В

на курсовой проект студента (ки) группы  _4ВМ11__

____________________________Капцова Дениса Алексеевича____________________

Специальность:___230101_«Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»__________________________

Тема курсовой работы (проекта):_____ «Модернизация схемы сетевой карты UMC9003, с целью расширения пропускной способности»_______________________________________________________________

 

1. Заключение о степени  соответствия выполненной курсовой  работы (проекта) заданию:

 

 

 

 

 

2. Оценка качества выполнения  курсовой работы (проекта):

 

 

 

 

 

3. Основные достоинства  курсовой работы (проекта):

 

 

 

 

 

 

4. Недостатки (замечания):

 

 

 

 

 

 

 

5. Отзыв о работе в  целом:

 

 

 

 

 

 

Оценка: _________________     Руководитель:_______________________________

«____» _______________ 201__г.


Информация о работе Модернизация схемы сетевой карты UMC 9003 с целью расширения пропускной способности