РЕФЕРАТ
Курсовий проект містить:
47 сторінок, 22 рисунки, 6 джерел літератури,
2 додатки.
Мета проекту: розробка функціональних
вузлів мікропроцесорної техніки за заданими
параметрами.
Задачі проекту:
- провести схематичну розробку
заданих вузлів;
- провести аналіз функціонування
розробленої схеми пристрою;
В даному курсовому проекті
розглядаються методи аналізу функціонування
мікропроцесорних вузлів, принцип побудови
їх схем електричних принципових.
ДЕШИФРАТОР, БУФЕРНИЙ РЕГІСТР,
АКУМУЛЯТОР, ПОСТІЙНИЙ ЗАПАМ’ЯТОВУЮЧИЙ
ПРИСТРІЙ, СУМАТОР – ВІДНІМАЧ, АРИФМЕТИЧНИЙ
ЛОГІЧНИЙ ПРИСТРІЙ, ПРИСТРІЙ ЗЧИТУВАННЯ
ПОШТОВИХ СИМВОЛІВ.
Зміст:
Вступ…………………………………………………………………………..
3
1.Вживання мікропроцесорів
в медицині…………………………………...
5
1.1 Області застосування
мікропроцесорів…………………………………
12
1.2 Приклади застосування
мікропроцесорів в медичній практиці…….…
13
2. Розрахункова частина……………………………………………………....
18
2.1 Розрахунок пристрою
введення інформації………………………….....
19
2.2 Розрахунок перетворювачу
двійкового коду в зворотній код………...
24
2.3 Буферний регістр………………………………………………………….
28
2.4 Пристрій постійного
запам’ятовування 16х4……………………………
29
2.5 Акумулятор………………………………………………………………..
30
2.6 Логічний арифметичний
пристрій……………………………………….
31
2.7 Пристрій відображення
інформації……………………………………… 34
Висновок………………………………………………………………………..
46
Література………………………………………………………………………
47
ВСТУП
Характерною рисою науково-технічного
прогресу, що визначає потужний подальший
підйом суспільного виробництва, є широке
впровадження електроніки в усі галузі
народного господарства.
Сучасна електронна
цифрова обчислювальна техніка
широко застосовується у народному
господарстві. В даний час створено
чотири покоління ЕОМ з покращує
техніко-економічними показниками,
що сприяє подальшому розширенню
сфери застосування ЕОМ та
їх ефективності.
Четверте покоління
ЕОМ на основі інтегральних
схем з великим ступенем інтеграції
елементів (ВІС) з'явилася на
початку 70 - х років і істотно
змінило параметри ЕОМ усіх
класів. Разом з тим виник абсолютно
новий клас на основі ВІС
- мікропроцесорні обчислювальні
машини - мікроЕОМ.
В кінці 70 - х років
в результаті інтеграції усіх
електронних пристроїв ЕОМ в
одному кристалі були створені
однокристальних мікроЕОМ, обчислювальна
потужність яких не поступається
обчислювальної потужності середніх
ЕОМ початку 70 - х років.
Мікропроцесори і мікроЕОМ
стали новим масовим класом
ЕОМ внаслідок малої матеріаломісткості
і вартості, низького енергоспоживання
і високої надійності. Вітчизняною
промисловістю щорічно виробляється
кілька десятків тисяч мікроЕОМ,
сотні тисяч мікропроцесорів
і мікрокалькуляторів на їх
основі. Розробляються операційні
системи загального застосування
і стандартне програмне забезпечення
мікроЕОМ.
Масовість цього нового
класу і його високі техніко-економічні
параметри надають революціонізуюче
вплив на ціле покоління приладів,
обладнання, агрегатів з вбудованими
мікропроцесорними засобами.
Мікропроцесори і мікроЕОМ
застосовують у різних галузях
народного господарства (в управлінні
технологічними процесорами, інформаційних
і вимірювальних комплексах, енергетиці,
медицині та ін.) На базі випускаються
мікропроцесорів і мікроЕОМ створені
високопродуктивні пристрої числового
програмного керування. Великосерійне
виробництво ряду моделей міні - ЕОМ дозволяє
розпочати роботи зі створення декількох
типів проблемно - орієнтованих комплексів
для автоматизації наукових досліджень
і технологічних процесів.
Побудова ЕОМ на
основі мікропроцесорних БІС
дозволяє зменшити вартість мікроЕОМ,
порівнянних за своїми параметрами
з раніше створеними ЕОМ в
103 - 104 разів, габаритними розмірами
- в 104 раз, по потужності споживання
- в 105 разів. Це означає, що
без збільшення загальних витрат
мікроелектронна технологія дозволяє
суспільству зробити в сотні
і тисячі разів більше еВ, ніж
раніше.
Мікропроцесор - функціонально
закінчений пристрій обробки
інформації, керований програмою
з пам'ятi. Поява мікропроцесорів
(МП) стала можливим, завдяки розвитку
інтегральної електроніки. Це
дозволило перейти від схем
малої і середньої ступені
інтеграції до великих і надвеликих
інтегральних мікросхем (ВІС і
НВІС).
За логічним функцій
і структури МП нагадує спрощений
варіант процесора звичайних
ЕОМ. Конструктивно він являє
собою одну або декілька ВІС
або НВІС.
За конструктивною
ознакою МП можна розділити
на однокристальних МП з фіксованою
довжиною (розрядністю) слова і
певною системою команд; багатокристальні
(секційні) МП з нарощуваної розрядністю
слова мікропрограмним управлінням
(вони складаються з двох БІС
і більше).
- ВЖИВАННЯ МІКРОПРОЦЕСОРІВ В МЕДИЦИНІ
До складу МП (рис.
1.1) входять арифметичне-логічний пристрій,
пристрій управління і блок внутрішніх
регістрів.
Арифметичне-логічний
пристрій складається з двійкового
суматора зі схемами прискореного
перенесення, зрушується регістри
і регістрів для тимчасового
зберігання операндів. Зазвичай
цей пристрій виконує по командам
кілька простих операцій: додавання,
віднімання, зсув, пересилання, логічне
додавання (АБО), логічне множення
(І), додавання за модулем 2. Пристрій
управління керує роботою АЛП
і внутрішніх регістрів в процесі
виконання команди. Відповідно
до коду операцій, що міститься
в команді, воно формує внутрішні
сигнали управління блоками МП.
Адресна частина команди спільно
з сигналами управління використовується
для зчитування даних з певної
комірки пам'яті або для запису
даних у клітинку. За сигналами
ПУ здійснюється вибірка кожної
нової, чергової команди.
Блок внутрішніх регістрів
БВР, що розширює можливості
АЛП, служить внутрішньою пам'яттю
МП і використовується для
тимчасового зберігання даних
і команд. Він також виконує
деякі процедури обробки інформації.
На рисунку 1.2 наведена більш
докладна структурна схема однокристального
МП. Тут блок внутрішніх регістрів
містить регістри загального призначення
і спеціальні регістри: регістр-акумулятор,
буферний регістр адреси, буферний
регістр даних, лічильник команд,
стека, ознак.
Рисунок 1.1 - Структурна схема
мікропроцесору
Регістри загального призначення
(РЗП), число яких може змінюватися
від 4 до 64, визначають обчислювальні
можливості МП. Їх функція - зберігання
операндів. Але можуть виконувати також
і роль регістрів. Всі РЗП доступні
програмісту, який розглядає їх як сверхоператівний
запам'ятовуючий пристрій.
Регістр - акумулятор
("накопичувач"), призначений для
тимчасового зберігання операнда
або проміжного результату дій
виробленої в АЛП. Розрядність
регістра дорівнює розрядності
інформаційного слова.
Буферний регістр адреси
служить для приймання і зберігання
адресної частини виконуваної
команди. Можлива кількість адрес,
визначається розрядністю регістру.
Буферний регістр даних
використовується для тимчасового
зберігання вибраного з пам'яті
слова перед передачею його
у зовнішнє шину даних. Його
розрядність визначається кількістю
байт інформаційного слова.
Лічильник команд містить
адресу комірки пам'яті, у якій
можна побачити байти виконуваної
команди.
Регістр команд приймає
і зберігає код чергової команди,
адреса якої знаходиться в
лічильнику команд. За сигналом
ПУ в нього передається з
регістра зберігається там інформація.
Регістри стека діляться
на стек і покажчик стека.
У МП стек - набір регістрів,
що зберігають адреси команд
повернення при зверненні до
підпрограм або стан внутрішніх
регістрів при обробці переривань.
Стек може бути виконаний не
тільки на внутрішніх регістрах
МП, складаючи його частину, а
й перебувати в ОЗП, займаючи
там відведену для нього зону.
В останньому випадку для звернення
до нього необхідний спеціальний
регістр - покажчик стека.
Покажчик стека зберігає
адреси останньої зайнятої комірки
стека, яку називають вершиною.
Містить в покажчику число
вказує, де знаходиться вершина
стека. Коли в стек записується
чергове слово, то число в
покажчику стека відповідно збільшується.
Витяг слова з стека супроводжується,
навпаки, зменшенням числа, заповнює
покажчик стека. Крім такої
процедури передбачається можливість
зчитування без руйнувань вмісту
будь-якої комірки стека при
незмінному числі, доглянутому
в покажчику стека.
Регістр ознак являє
собою набір тригерів - прапорців.
У залежності від результатів
операцій, виконуваних АЛП, кожен
тригер встановлюється в стан
0 або 1. Прапорцеві біти, що визначають
вміст регістра, индуцирують умовні
ознаки: нульового результату, знака
результату, перевиконання і т.
п. Ця інформація, що характеризує
стан процесора, важлива для
вибору подальшого шляху обчислень.
Розглянемо більш детально
основні частини мікропроцесора
(рис. 1.2).
Рисунок 1.2 – Основні частини
мікропроцесору
Внутрішня шина даних з'єднує
собою основні частини МП.
Шиною називають групу
ліній передачі інформації, об'єднаних
спільним функціональним ознакою. У
мікропроцесорної схемі використовується
три види шин: даних, адрес і управління.
Розрядність внутрішньої
шини даних т. е. кількість
переданих по ній одночасно
(паралельно) бітів числа відповідає
розрядності слів, якими оперує
МП. Очевидно, що розрядність внутрішньої
і зовнішньої шин даних повинна
бути однією і тією ж. У
восьмирозрядного МП внутрішня
шина даних складається з восьми
ліній, по яких можна передавати
послідовно восьмирозрядних слова
- байти. Слід мати на увазі, що по шині
даних передаються на тільки у процесі
АЛП слова, але і командна інформація.
Отже, недостатньо висока розрядність
шини даних може обмежити склад (складність)
команд і їх число. Тому розрядність шини
даних відносять до важливих характеристик
мікропроцесора - вона в більшій мірі визначає
його структуру (числа розрядів вказані
на малюнку в дужках поряд з назвами блоків).
Шина даних МП працює
в режимі двонаправленої передачі,
тобто по ній можна передавати
слова в обох напрямках, але
не одночасно. У цьому випадку
необхідне застосування спеціальних
буферних схем і мультиплексного
режиму обміну даних між МП
і зовнішньою пам'яттю. Мультиплексний
режим (від англійського слова
multiple - багаторазовий, множинний), іноді
званий багатоточковим, - режим одночасного
використання каналу передачі
великим числом абонентів з
поділом у часі коштів управління
обміном.
Мультиплексор - пристрій,
який вибирає дані від одного,
двох (або більше) вхідних інформаційних
каналів і подає ці дані
на свій вихід. Схема мультиплексора
складається з двухвходових логічних
елементів І - АБО, керованих
розподільником імпульсів. Промисловістю
випускаються мультиплексори, які
можуть входити до складу, а
також у вигляді окремих ВІС
(наприклад, восьмівходовий однорозрядних;
двовходовий чотирирозрядний; трехвходовий
чотирирозрядний та ін.)
Демультиплексор - пристрій,
що виконує протилежну мультиплексору
функцію, - подає дані, підводиться
до його входу, на один (або
більше) вихідний інформаційний
канал.
Мультиплексори і демультіплексори
дозволяють компонувати з мікропроцесорних
елементів мікроЕОМ для будь-якої
довжини машинного слова. Припустимо,
що завдання обробки даних
полягає в складанні двох операндів,
кожен з яких представляє собою
восьмирозрядному двійкове число
- байт. Восьмирозрядному арифметично
- логічний пристрій виконує всі
арифметичні і логічні операції. На перший
вхід АЛП надходить байт з восьмирозрядного
акумулятора, а на другий вхід - з восьмирозрядного
проміжного регістру. Результат складання
зазначених двох байтів передається з
виходу АЛП через внутрішню шину даних
в акумулятор. Така організація задовольняє
одноадресної організації мікропроцесора.
Для неї характерно те, що один з операндів,
що беруть участь в обробці, завжди знаходиться
в акумуляторі, адреса якого заданий неявно.
Тому при виконанні операції додавання
двох операндів потрібно вказувати тільки
одну адресу - другого операнда, що міститься,
наприклад в одному з восьми регістрів
загального призначення (РЗП). До АЛП підключені
регістр ознак, призначений для зберігання
та аналізу ознак результату операції,
і схема десяткової корекції (на рис. 1.2
не показано), що дозволяє проводити обробку
даних в двійково-десятковому коді.
До складу мікропроцесора
входять також покажчик стек,
лічильник команд, буферний регістр
адреси, ОЗП. Перші два РЗП -
регістри W і Z - призначені для
короткочасного зберігання даних
під час виконання команди
(ці регістри недоступні програмісту),
інші шість РЗП - регістри B, C, D,
E, H і L - cлужат осередками внутрішньої
пам'яті, званої сверхоперативной
запам'ятовуючим пристроєм (СОЗП).
У них зберігаються операнди,
що підлягають обробки в АЛП,
результати обробки даних, виконаних
в АЛП, і керуючі слова. У
кожному регістрі поміщається
один байт. Звернення до РОН
- адресне. Попарне розташування
регістрів B і C, D і E, H і L дає
можливість проводити обробку
багатобайтових слів, звану обробкою
"подвоєною точності". Обмін
даними з РЗП (зчитування та
запис інформації) здійснюється
через мультиплексор, причому
потрібний регістр вибирається
за допомогою селектора регістрів
за сигналом УУ.
У лівій частині
рис. 1.2 розташовані регістр команд,
дешифратор кода операції та
ПУ (хоча дешифратор відноситься
до ПУ, він намальований окремо
для більшої наочності). Стековий
регістр адреси на малюнку
відсутня, так як стік представляє
собою певну зону ОЗП.
Обмін інформацією
між регістрами та іншими блоками
мікропроцесора проводиться через
внутрішню шину даних, причому
передачі команд і даних розділені
в часі. Зв'язок із зовнішнім
шиною даних здійснюється через
буферний регістр даних.
Мікропроцесор - це
програмно-керований пристрій. Процедура
виконуваної ним обробки даних
визначається програмою, тобто
сукупністю команд. Команда ділиться
на дві частини: код операції
та адресу. У коді операції
полягає інформація про те, яка
операція повинна бути виконана
над даними, що підлягають обробці.
Адреса вказує місце, де розташовані
ці дані (в регістрах загального
призначення мікропроцесора, тобто
у внутрішній або зовнішній
пам'яті). Слово даних, яке обробляється,
представляє один байт. Команда
може складатися з одного, двох
чи трьох байтів, послідовно розташованих
в пам'яті.
Перший байт команди
містить код операції. Лічені
на початку інтервалу виконання
команди, званого циклом команди,
її перший байт надходить по
внутрішній шині даних в регістр
команд, де зберігається протягом
усього циклу. Дешифратор коду
операції дешифрує вміст регістра
команд - визначає характер операції
і адреси операндів. Ця інформація
подається в ПУ, яке виробляє
керуючі сигнали, що направляються
в блоки мікропроцесора, які беруть
участь у виконанні даної команди.
У тому випадку,
коли код операції безпосередньо
вказує адресу даних - об'єкта
обробки, операція починається
відразу після зчитування першого
байта команди. Якщо ж у команді
міститься більше ніж один
байт, то інші байти, що несуть
інформацію про адресу комірки
пам'яті, де зберігаються дані,
передаються або в буферний
регістр адреси, або в один
із РЗП тільки після завершення
всієї процедури зчитування команди
або, інакше кажучи, після отримання
повної інформації про місцезнаходження
операндів і про те, яка операція
повинна виконуватися, починається
операція. Розглянемо приклад виконання
операції додавання двох операндів.
Перший операнд зберігається
в акумуляторі, другий в одному
з РЗП (його адреса вказана
в команді), звідки він передається
в проміжний регістр. Відповідно до коду
операції АЛП підсумовує надходять на
його вхід байти і видає результат, який
фіксується в акумуляторі. Цей результат
можна використовувати при подальших
етапах обробки.
Поряд з багатокристальними
і однокристальними МП використовуються
секціоновані або розрядно-модульні
МП. Основною їхньою відмінною
рисою є те, що кожен модуль
призначений для обробки декількох
розрядів машинного слова, а
слово загалом обробляється групою
модулів або секцій, з'єднаних
між собою.
1.1 Області застосування мікропроцесорів
При побудові різних мікропроцесорних
систем обліку підлягають різні технічні
і виробничо-технологічні фактори,
що впливають на ефективність використання
систем в апаратурі. Склад апаратури
МПС повинен забезпечувати: - просте
нарощування розрядності і продуктивності,
- можливість широкого розпаралелювання
обчислювач-ного процесу, - ефективну
обробку алгоритмів вирішення різних
завдань, - простоту технічної та математичної
експлуатації.
Сама МПС, будучи
оснащеної різними пристроями
введення - виведення (ПВВ) інформації,
може застосовуватися в якості
закінченого вироби. Проте часто
до МПС необхідно подавати
сигнали від безлічі вимірювальних
датчиків і виконавчих механізмів
будь - якого складного об'єкта
управління або технологічного
процесу. У цьому випадку вже
утворюється складна обчислювальна
система, центром якої є МП.
Прості в архітектурному виконанні
мікропроцесори застосовуються
для вимірювання часових інтервалів,
управління найпростішими обчислювальними
операціями (у калькуляторах), роботою
кіно-, фото-, радіо-і телеапаратури.
Вони використовуються в системах
охоронної та звукової сигналізації,
приладах і устаткуванні побутового
призначення. Бурхливо розвивається
виробництво електронних ігор з використанням
мікропроцесорів. Мікропроцесори набули
широкого застосування в медицині також.
1.2 Приклади застосування мікропроцесорів
в медичній практиці
Як приклад по розробці
спеціалізованих контролерів, призначених
для застосування при розробці медичної
техніки широкого призначення, розглянемо
сімейство контролерів [60]. У комплект
контролерів входять декілька типів.
1. Одноплатний мікропроцесорний
контролер ОКМК-1-02 побудований на
основі однокристальної мікро-ЕОМ
типу КР1816ВЕ35. володіє розвиненою
системою команд, вбудованому оперативною
пам'ятю, таймером, схемами паралельного
інтерфейсу та обслуговування
переривань. До складу мікроконтролера
входять також швидкодіючий ЛЦП
типу К1113ПВ1 з аналоговим комутатором
на чотири входи КР590КМ6, постійна
пам'ять. К573РФ5 на 2 «Байта і паралельний
периферійний адаптер КР580ВВ55А.
Контролер ОКМК-1-02 призначений для
вбудовування в медичні прилади
для організації функцій управління,
обробки сигналів, взаємодії із
зовнішніми пристроями. Цей контролер
вже використано в апаратах
штучної вентиляції легенів ШВЛ
«Спірон-301» і «Спіром-303», спіромоніторе
СМ-5, електрохірургічної високочастотному
апараті для ендоскопії «Ендотом-1»,
офтальмотонографі ОТГ-А та інших
розробках і показав ефективність
вирішення всіх перерахованих
завдань. Він придатний звичайно
ж і для застосування в електрофізіологічної
і фотометричної апаратури.
2. Одноплатний мікропроцесорний
контролер ОКМК-1-04 складається з
однокристальної мікро-ЕОМ типу
КР1816ВЕ35. має постійну пам'ять
2кБайт (мікросхема К573 РФ5). Паралельний
периферійний адаптер КР580ВВ55А
(24 лінії введення-виведення), програмований
таймер КР580ВІ53 з трьома 16-ти розрядними
лічильниками. Контролер ОКМК-1-04 призначений
для вбудовування в медичні прилади, де
може виконувати функції управління, вимірювання
і генерації часових послідовностей, взаємодії
з периферійними пристроями в реальному
часі.
Контролер вже використовується
в апараті для високочастотної
ШВЛ «Спірон-601» ультразвуковому
ехоофтальмометрі ЕОМ-24 і ін.
3. Одноплатний мікропроцесорний
контролер ОМК-3-03 виконаний, як
двопроцесорна система спеціально
сконструйована для вирішення
завдань, що вимагають обробки
даних в реальному часі. У контролері
використовуються паралельно працюють
процесори К580ВМ80А і К1816ВЕ35. Причому
процесор К1816ВЕ35 використовується
звичайно як консоль оператора.
Цей контролер знайшов застосування
в апараті ШВЛ «Спірон-201»
в діалізному апараті АДС-1І1Н-А-01
в комплексі технічних засобів
для безнирковому очищення крові
«Ренат-01» в автоматизованому
аналізаторі кислотно-лужної рівноваги
крові «АКОР-А» і ін.
У сучасних системах
аналізу експериментальних даних
все більш широке застосування
знаходять електронні обчислювальні
машини п. зокрема персональні
комп'ютери, за допомогою яких
вирішуються різні завдання щодо
збору та обробки даних. Ці
засоби ефективно використовуються
і при обробці електрофізіологічні
та фотометрическом інформації.
Опис автоматизованого комплексу
аналізу сигналів шкірно-резистивном
реакції (КРР) на основі ПЕОМ
типу 1ВМ РС / ХТ.[5]
Комплекс забезпечує знімання
і поділ сигналів КРР на складові,
управляє процесом реєстрації сигналів
на магнітографі та їх подальшим багатопараметричних
аналізом. Він розрахований на спільну
синхронну роботу з пристроями пред'явлення
звукових та зорових стимулів, що дозволяє
використовувати його для вирішення
дослідницько-діагностичних завдань,
пов'язаних з оцінкою функціональних
станів.
Вимірювання провідності
шкіри здійснюється при харчуванні
вимірювальної ланцюга постійним
струмом при напрузі в 1В.
Отриманий сигнал ШРР поділяється
на тонічну і фізичну складові
за допомогою фільтра верхніх
частот, який має постійну часу 1 с. З метою
зменшення проникнення у вимірювальний
канал перешкод промислової частоти на
вході встановлений фільтр нижніх частот
з частотою зрізу 10 Гц на рівні - 6 дБ.
Виділення в сигналі
тонічної і фазичної складових
(або фонового рівня і реакції)
пов'язане з дослідженням стану
активності різних структур (мезенцефальної
і таломічної) ретикулярної формації.
Найбільші труднощі зустрічаються
при вивченні фазичної складової,
величина якої становить лише
кілька відсотків від топічної.
Сигнал фазичної складової оцінюється
по амплітуді і латентного
періоду, широко використовується
опенька амплітуди фазичної реакції
у відсотках по відношенню
до топічної рівня. Форма сигналу
фізичної становить дає можливість
виділити такі параметри, як
час наростання і час спаду
реакції, які мають інформативне
значення.
На рисунку 1.3 а)
представлена блок-схема апаратної
частини автоматизованого комплексу,
який працює таким чином. Блок
1 містить схему, за допомогою
якої виділяється сигнал ШРР:
ця ж схема розділяє сигнал
на топічну і фазичну складові.
Складові сигналу, а також синхросигнали
стимулятора, супроводжуючі подачу
подразником пацієнтові, реєструються
на трьохканальному самописці
4. Ці ж сигнали і текстової
коментар експериментатора записуються
на чотирьохканальною магнітограф
2. Для наступної цифрової обробки
записані сигнали вводять через
АЦП 3 в ПЕОМ 5. Результати обробки
виводяться па принтер і на
самописець 4 (див. рис.1.3 б).
Автоматизований комплекс
містить наступне програмно-алгоритмічне
забезпечення:
- програму введення, що
здійснює формування аналізованих
інтервалів, корекцію базової лінії,
введення сигналів в ПЕОМ та
створення файлу даних.
- програму обчислення
параметрів сигналу ШРР;
- програму виводу результатів
обробки на принтер і самописець.
Алгоритми введення і обробки
сигналів в ПЕОМ передбачають
виділення та оцінку таких
параметрів ШРР: рівня тонічної
складової: амплітуди фізичної
становить, вираженою у відсотках від
рівня топічної складової: латентного
періоду, визначеного за досягненні амплітуди
сигналу встановленого порогу: латентного
періоду, визначається опосередковано
за формою сигналу реакції; інтервалу
часу від моменту подачі подразника до
моменту досягнення максимальної амплітуди
сигналу: періоду наростання реакції від
50 до 100% амплітуди сигналу.
Для економії обсягу
оперативної пам'яті ПЕОМ з
безупинно надходять з магнітограф
сигналів виділяються і аналізуються
тільки ті відрізки аналогового
запису, які містять реакції, викликані
подразниками. Початок відрізка
аналізу визначається за синхросигнали
стимулятора, супроводжуючого пред'являються
пацієнтові подразник. Тривалість
інтервалу епохи аналізу задається
програмно до початку обробки
сигналів. Так само (тобто програмним
способом) задаються число інтервалів,
що підлягають аналізу, і величина
порогу початку вимірювань.
Накопичення інформації
у формі файлів даних дозволяє
виробляти зміна задаються з
клавіатури ПЕОМ умов аналізу
й неодноразово обчислювати параметри
сигналу, не повторюючи процес
введення з магнітограф, що
спрощує роботу з комплексом
і значно економить час.
Ще одним прикладом
використання ПЕОМ в електрофізіологічних
дослідженнях може служити система
для оцінки стану периферичної гемодинаміки
на основі аналізу реографічних даних
[6]. Система включає чотирьох канальний
Реограф типу Р4-02, дисплеї, алфавітно-цифровий
друкуючий пристрій (АЦПУ), осцилограф,
ЕОМ типу «Електроніка-60М». До складу
ЕОМ включені чотирьохканальний
десятирозрядний АЦПУ, перепрограмований
запам'ятовуючий пристрій, процесор
і інтерфейси зовнішніх пристроїв.
Система реалізує вимір таких
параметрів периферичної гемодинаміки:
периферичного кровотоку, хвилинного
периферичного кровотоку, відносини
периферичних кровотоків двох каналів
(першого і другого, третього і
четвертого), відносини площ систолічної
та діастолічної гілок реограми, відносини
площ систолічної та діастолічної гілок
до повної площі циклу. Зазначені параметри
зручно використовувати для оцінки периферичного
кровотоку цікавлять ділянок тіла, а також
для порівняльної оцінки кровопостачання
симетричних органів (наприклад, верхні
і нижні, праві і ліві долі легенів).
Комплекс алгоритмів
і програм системи забезпечує
її функціонування в наступних
режимах:
- введення за заданому
числу каналів калібрувального
сигналу реографія;
- вимірювання калібрувальних
коефіцієнтів у кожному із
заданих каналів;
- введення в ЕОМ досліджуваних
аналогових сигналів реографі:
- вимірювання необхідних
параметрів реограми в кожному
з каналів;
- обчислення показників кровонаповнення
і виведення їх значень на
АЦПУ.
Рисунок 1.3 - Структурна схема
апаратної частини автоматизованого комплексу
для аналізу сигналів шкірно-резистивної
реакції
2.Розрахункова частина
Завдання
А.Пристрій прочитування поштових
символів.
Б.Перетворювач двійкового
коду в зворотній код.
В.Пристрій постійного запам’ятовування
16 х 4 за програмою:
1010, 1000, 1001, 0100, 0100, 1011, 0111, 0000,
0101, 1010, 0110, 1111, 1101, 1011, 1110, 0111.
Г.Повний чотири розрядний
паралельний суматор – віднімач
з накопиченням інформації.
Виконання завдання
Необхідно розрахувати і
побудувати пристрій, представлений
на рис. 2.1, таке, що складається з окремих
блоків: А, Б, В, Г сполученими між собою
чотири розрядними шинами даних.