Учебное пособие по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства эвм» предназначено для студентов Псковского государственного политехнического института



бет1/21
Дата28.04.2016
өлшемі1.29 Mb.
түріУчебное пособие
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21
УДК 681.321(075.8)

ББК 32.971

Т 41
ISBN 5-7038-1765-X
Рецензенты:

С.Н. Ильин – главный инженер СКБ ВТ

В.В. Агафонцев - к.т.н., зав. каф. «Информационные технологии» (ИНЖЭКОН)
Тимошевская О.Ю.

Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ:

Учебное пособие

ППИ, 2008 – 104 с.: ил.


Учебное пособие по дисциплине «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ» предназначено для студентов Псковского государственного политехнического института.

В учебном пособии изложены общие принципы организации проектирования электронной аппаратуры различного назначения, рассмотрены задачи конструкторского и технологического проектирования: обеспечение надёжной работы аппаратуры в различных условиях, правила конструирования различных уровней ЭВМ и систем. Приведена модульная стандартизация электронного оборудования.

Учебное пособие может использоваться студентами родственных специальностей и специализаций других форм обучения.

УДК 681. 321(075.8)

ББК 32.971

Т 41

ISBN 5-7038-1765-X


© Псковский государственный

политехнический институт, 2008.

© О.Ю. Тимошевская, 2008.



ОГЛАВЛЕНИЕ


Введение 5

1. Условия эксплуатации средств вычислительной 7

техники 7

1.1. Факторы, влияющие на работоспособность ЭВМ и 8

систем 8

1.1.1. Климатические факторы 9

1.1.1.2. Климатические зоны 14

1.1.2. Механические факторы 17

1.1.3. Радиационные факторы 18

1.2. Влияние условий эксплуатации на работоспособность ЭВМ и систем 19

1.2.1. Стационарные ЭВМ 20

1.2.2. Транспортируемые ЭВМ 20

1.2.3. Портативные ЭВМ 25

2. Требования, предъявляемые к конструкции ЭВМ 27

2.1. Показатели конструкции ЭВМ и систем 31

3. Элементная и конструктивно-технологическая 33

базы ЭВМ и систем 33

3.1. Основные уровни конструкции ЭВМ 33

3.2. Принципы конструирования радиоэлектронной 36

аппаратуры 36

3.3. Классификация интегральных микросхем 38

3.3.1. Классификация и система обозначений интегральных микросхем 38

3.4. Стандартизация модульного конструирования 41

3.4.1. Микросборки 45

3.4.2. Модули первого уровня 46

3.5. Общие сведения о печатных платах 48

3.5.1. Конструктивные характеристики печатных плат 49

3.5.2. Электрические характеристики печатных плат 51

3.5.3. Материалы печатных плат 52

3.5.4. Изготовление оригиналов и фотошаблонов 54

4. Обеспечение надежной работы конструкции 56

электронной аппаратуры 56

4.1. Защита конструкции ВТ от механических воздействий 56

4.1.1. Расчет на прочность конструктивных элементов 59

4.2. Защита средств ВТ от воздействия влажности 60

4.3. Защита средств ВТ от температурных воздействий 62

4.3.1. Теплоотвод методом кондукции 63

4.3.2. Теплоотвод методом конвекции 66

4.3.3. Теплоотвод лучеиспусканием 68

4.3.4. Выбор способа охлаждения 68

4.4. Защита средств ВТ от воздействия помех 70

4.5. Надёжность конструкции электронной аппаратуры 77

4.5.1.Вероятность безотказной работы электронной аппаратуры 80

4.5.2. Повышение надёжности электронной аппаратуры резервированием 81

4.5.3. Расчёт надёжности электронной аппаратуры 81

5. Организация проектирования электронной 84

аппаратуры. 84

Техническая документация 84

5.1. Единая система конструкторской документации (ЕСКД) 85

5.2. Этапы разработки ЭВМ и систем 86

5.3. Конструкторская документация 93

5.4. Общие требования к выполнению конструкторских 95

графических документов 95

5.5. Общие требования, предъявляемые к выполнению 96

текстовых документов 96

5.6. Эксплуатационная конструкторская 98

документация 98

5.7. Схемная документация 99

5.7.1. Виды и типы схем 99

5.7.2. Условные графические обозначения двоичных логических элементов 100

5.7.3. Правила выполнения электрических схем 104

Список литературы 106




Введение

Широкая автоматизация технологических процессов на основе применения автоматизированных станков машин и механизмов, унифицированных моделей оборудования, робототехнических комплексов и вычислительной техники, составляет одно из главных направлений научно-технического прогресса.

Создание средств вычислительной техники, способных управлять приборами, станками, оборудованием, механизмами немыслимо без применения научно-обоснованных методов конструирования. Только правильно сконструированная ЭВМ способна, во-первых – работать, во-вторых – управлять различными объектами.

Значение изучения дисциплины “Конструирование ЭВМ и систем” – все более возрастает с расширением областей применения вычислительной техники, когда от ЭВМ требуется не только большая производительность, память, “гибкость поведения”, но и возможность встраивания непосредственно в объект контроля и управления.

В ходе изучения дисциплины «Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ» студенты познакомятся:

- с типовыми этапами проектирования ЭВМ;

- с условиями эксплуатации электронно-вычислительной техники;

- с основными типами конструктивных решений ЭВМ;

- с основами конструктивных расчетов.

Как правило, проектирование ЭВМ в дальнейшем ведет к:

- оформлению конструкторской документации;

- грамотному расчету надежности проектируемого изделия;

- выполнению машинным способом схем электрических принципиальных.

Для того чтобы правильно оформить конструкторскую документацию, необходимо иметь представление:

- о её системе;

- о современных методах автоматизации при подготовке конструкторской документации с применением ЭВМ;

- о взаимосвязи дисциплины “Конструкторско-технологическое обеспечение производства ЭВМ и систем” с другими общепрофессиональными и специальными дисциплинами;

- о новейших достижениях и перспективах развития в области конструкции ЭВМ;

Конструирование, являясь составной частью процесса разработки ЭВМ, представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных работ, при выполнении которых необходимы: учет разносторонних требований к конструкции машин, знания современной технологии, схемотехники и импульсной техники, сопротивления материалов, теории надежности и других теоретических и прикладных дисциплин.

Более чем сорокалетняя история становления и развития электронно-вычислительной техники, включает в себя создание, развитие и постепенно вытеснение нескольких поколений ЭВМ. При этом каждое поколение предопределялось появлением новой элементной базы (электронные лампы, полупроводниковые приборы, интегральные схемы, микропроцессорные наборы и БИС – большие интегральные схемы).

Однако для всех поколений ЭВМ характерной чертой является, и являлось разбиение конструкции и общей схемы машины на отдельные узлы, оформляемые в виде конструктивно-законченных элементов.

Рост степени интеграции микросхем увеличивает число типов таких устройств и элементов и снижает их тиражность в пределах одной ЭВМ.

Последнее достижение микроэлектроники – микропроцессоры секционированные и с фиксированной разрядностью, однокристальные микро–ЭВМ – расширило области применения ЭВМ, явилось основой для создания микро-ЭВМ. Для этих ЭВМ отдельные элементы схемотехнически различны, и, как правило, не повторяются. Диапазон их применения весьма широк – управление объектами как бытового, так и космического назначения.

Рост степени интеграции микросхем, в которых размеры отдельных логических элементов соизмеримы с расстоянием между ними, ставит перед разработчиками ряд задач, решение которых зависит, прежде всего, от полноты учета всех факторов, влияющих на процесс обработки и хранения информации. Эти факторы имеют различную физическую природу.

При разработке конструкции ЭВМ требуется решения задач противодействия климатическим, механическим и радиационным воздействующим факторам, обеспечение теплового режима, работы отдельных элементов устройств в целом, обеспечение помехоустойчивости и нормальных электрических режимов работы.


Каталог: files -> FaI
files -> «бекітемін» Шығыс Қазақстан облысының тілдерді дамыту жөніндегі басқармасының бастығы А. Шаймарданов
files -> Шығыс Қазақстан облысының тілдерді дамыту жөніндегі басқармасының 2012 жылға арналған операциялық жоспары
files -> Тарбағатай ауданының ішкі саясат бөлімі 2011 жылдың 6 айында атқарылған жұмыс қорытындысы туралы І. АҚпараттық насихат жұмыстары
FaI -> Ф. Н. Козырев. Гуманитарное религиозное образование: Книга для учителей и методистов. – Спб: рхга, 2010. – 392 с
FaI -> Даниил Андреев Железная мистерия
FaI -> А. Н. Закатов. Преодоление Смуты. Московское Царство в XVII веке


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21


©netref.ru 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет