Цифровые устройства

1. Введение

1. Что такое цифровые микросхемы. Виды цифровых микросхем
2. Области применения и особенности цифровых устройств
3. Описание цифровых схем.

2. Логические элементы

1. Логические элементы
2. Диодно-транзисторная логика (ДТЛ микросхемы)
3. Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ микросхемы)
4. Логика на комплементарных МОП транзисторах (КМОП микросхемы)
5. Согласование логических микросхем между собой
6. Регенераторы цифровых сигналов

3. Арифметические основы цифровой техники

1. Системы счисления
2. Преобразование целых чисел из одной системы счисления в другую
3. Преобразование дробных чисел из одной системы счисления в другую

4. Комбинационные устройства

1. Законы алгебры логики
2. Синтез комбинационных (логических) схем по произвольной таблице истинности
3. Декодеры
4. Кодеры
5. Мультиплексоры
6. Демультиплексоры

5. Генераторы

1. Усилительные свойства инвертора
2. Осцилляторные схемы генераторов
3. Мультивибраторы
4. Особенности кварцевой стабилизации частоты генераторов
5. Одновибраторы

6. Последовательностные устройства (цифровые устройства с памятью)
6.1 триггеры

1. Построение триггерных схем
2. RS-триггеры
3. Статические D-триггеры
4. Метастабильность триггеров
5. Динамические D-триггеры
6. T-триггеры
7. jk триггер

6.2 регистры

1. Параллельные регистры
2. Последовательные регистры
3. Универсальные регистры

6.3 Счетчики

1. Асинхронные двоичные счётчики
2. Недвоичные счётчики с обратной связью
3. Недвоичные счётчики с предварительной записью
4. Синхронные кольцевые счётчики
5. Синхронные двоичные счётчики

7. Современные виды цифровых микросхем

1. Микросхемы малой логики
2. Программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС)
3. Программируемые логические матрицы (ПЛМ)
4. Программируемые матрицы логики (PAL)
5. Сложные программируемые логические устройства (CPLD)
6. Программируемые пользователем вентильные матрицы (FPGA)

8. Индикаторы.

1. Виды индикаторов
2. Газоразрядные индикаторы
3. Вукуумно-люминисцентные индикаторы
4. Светодиодные индикаторы
5. Жидкокристаллические индикаторы
6. Динамическая индикация

9. Синтезаторы частоты.

1. Цифровой фазовый детектор
2. Цифровой фазовый компаратор.
3. Цепи фазовой подстройки частоты.
4. Умножители частоты
5. Частотные детекторы, построенные на основе ФАПЧ

10. Особенности аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования.

1. Квантование аналогового сигнала по времени.
2. Погрешности дискретизатора.
3. Фильтры для устранения эффекта наложения спектров (Антиалиайсинговые фильтры)
4. Дискретизация сигнала на промежуточной частоте (субдискретизация)
5. Параллельные АЦП
6. Последовательно-параллельные АЦП
7. АЦП последовательного приближения
8. Сигма- дельта АЦП
9. Цифроаналоговые преобразователи с суммированием токов
10. Цифроаналоговые преобразователи R-2R

11. Микросхемы цифровой обработки сигналов
11.1 Основные блоки цифровой обработки сигналов

1. Двоичные сумматоры
2. Умножители
3. Постоянные запоминающие устройства.
4. Цифровые фильтры.

11.2 Микросхемы прямого цифрового синтеза радиосигналов.

1. Фазовые аккумуляторы
2. Полярные модуляторы
3. Квадратурные модуляторы.
4. Интерполирующие цифровые фильтры.
5. Однородные интерполирующие цифровые фильтры.

11.3 Микросхемы цифрового приема радиосигналов

1. Квадратурные демодуляторы.
2. Децимирующие цифровые фильтры.
3. Однородные децимирующие цифровые фильтры.

12. Примеры реализации цифровых устройств
12.1 Электронные часы.

1. Разработка структурной схемы
2. Разработка принципиальной схемы
3. Разработка принципиальной схемы индикации

12.2 Последовательные порты

1. DSP-порт
2. SPI-порт

Кандидат технических наук, доцент кафедры САПР СибГУТИ. Выпускник факультета радиосвязи и радиовещания (1982) Новосибирского электротехнического института связи (НЭИС).

А.В.Микушин длительное время проработал ведущим инженером в научно исследовательском секторе НЭИС, конструкторско технологическом центре "Сигнал", Научно производственной фирме "Булат". В процессе этой деятельности он внёс вклад в разработку систем радионавигации, радиосвязи и транкинговой связи.

Научные исследования внедрены в аппаратуре радинавигационной системы Loran-C, комплексов мобильной и транкинговой связи "Сигнал-201", авиационной системы передачи данных "Орлан-СТД", отечественном развитии системы SmarTrunkII и радиостанций специального назначения.

А.В.Микушин является автором 130 научных и научно-методических работ, в том числе 21 монография и 26 учебников и учебных пособий.