Darba loģikas izpēte. loģiskie elementi. Tipisku loģisko elementu izpēte Loģisko elementu darbības izpēte

Šis komplekts ļauj izpētīt galveno tipu loģiku loģiskie elementi. Komplekts ir ievietots melnā plastmasas kastē ar izmēru 200 x 170 x 100 mm.

Instalācija sastāv no četriem standarta izmēra moduļiem 155 x 95 x 30 mm. Turklāt vajadzētu būt savienojošiem vadiem, bet eksemplārā, ar kuru autors nodarbojās, to nebija, bet lietošanas instrukcija tika saglabāta.

Loģiskais elements UN

Pirmais modulis ir loģisks elements UN, signāls parādās tā izejā tikai tad, ja signāls nonāk abās informācijas ieejās.

Standarta modulis ir iespiedshēmas plate, kas ir aizvērts no augšas ar caurspīdīgu plastmasas vāciņu, fiksēts ar divām skrūvēm.

Modulis ir viegli izjaucams, kas ļauj detalizēti pārbaudīt ierīces shēmas plati. Aizmugurē apdrukātie vadītāji ir pārklāti ar necaurspīdīgu plastmasas vāciņu.

VAI vārti

Loģiskais elements ir izvietots gandrīz līdzīgi VAI, signāls parādās tā izejā ar nosacījumu, ka signāls nonāk jebkurā no tā informācijas ieejām.

Vārti NAV

Loģiskais elements NAV. Šī elementa ieejas un izejas signāliem vienmēr ir pretējas vērtības.

Sprūda

Sprūda- loģiska ierīce ar diviem stabiliem stāvokļiem, ko izmanto kā pamatu visu veidu ierīcēm, kurām nepieciešama informācijas glabāšana.

Vispārīgi šis komplekts digitālās elektronikas ziņā tas ir līdzīgs elektroniskā pastiprinātāja komplektam. Protams, komplektā parādīto loģisko elementu ieviešana nebūt nav vienīgā. Faktiski šeit tiek īstenoti loģiski elementi, kā tas tika darīts XX gadsimta 60. gados. Šajā gadījumā ir svarīgi, lai, strādājot ar šo komplektu, jūs varētu tieši izpētīt visvienkāršāko shēmas piemēru, kas ir digitālās pusvadītāju elektronikas pamatā. Tādējādi atsevišķs loģiskais elements pārstāj būt "melnā kaste", kas darbojas ar tīru maģiju. Labi redzams un vienlaikus aizsargāts ķēdes shēma, tas ir tieši tas, kas jums nepieciešams, lai apgūtu elektronikas pamatus. Pārskata autors ir Denevs.

atšifrējums

1 16 Loģisko elementu darbības loģikas izpēte Darba mērķis Darba mērķis ir nostiprināt zināšanas par loģikas algebras pamatiem un iegūt prasmes loģisko elementu izpētē un to savienošanā vienkāršākajā. kombinētās ķēdes.

2 17 līdz 1. Informācija no teorijas kombinētajām shēmām sastāv no loģiskiem elementiem. Loģiskais elements ir visvienkāršākā digitālās shēmas daļa, kas veic loģiskas darbības ar loģiskajiem mainīgajiem. Izmantojot integrālās shēmas, šādi elementi parasti ir UN-NOT, OR-NOT, AND-OR-NOT tipa elementi. Loģisko elementu darbu apraksta patiesības tabulas. Elektriskajās funkcionālajās diagrammās loģiskie elementi tiek parādīti parasto grafisko simbolu (UGO) veidā. Nosacīti grafiskie simboli loģiskie elementi divām ieejām ir parādīti 2.1a 2.1d attēlā. Šo elementu patiesības tabulām ir forma, kas parādīta tabulā NOT 2I 2OR 2I-NOT 1 1 a) b) c) d) e) elements a b NAV 2UN 2OR 2AND-NOT 2OR-NOT Y = a Y = ab Y = a v b Y = ab Y = a v b tabulas rinda, kurā funkcija Y iegūst vērtību "1", pierakstiet ievades mainīgo loģisko reizinājumu (konjunkciju) (2.1. tabulai mēs domājam mainīgos a un b). Turklāt, ja mainīgais šajā rindā iegūst vērtību "0", tad savienojumā tas tiek rakstīts ar inversiju. Turklāt, ja nepieciešams, iegūtā funkcija ir jāsamazina līdz minimumam.

3 18 2. Īss apraksts laboratorijas iekārtojums Kā laboratorijas uzstādījums tiek izmantots UM-11 tipa statīvs. Statīva pamatā ir barošanas bloks, pulksteņa un viena impulsa ģeneratori, loģisko elementu un trigeru komplekts, kā arī displeja un vadības elementi. Visu elementu ieejas un izejas tiek parādītas statīva priekšējā panelī kontaktligzdu veidā. Uz statīva priekšējā paneļa ir nosacīti loģisko elementu un trigeru grafiskie apzīmējumi. Izmantojot īpašus vadus ar uzgaļiem, jūs varat savienot elementus savā starpā, pielietot signālus no ģeneratoriem vai slēdžiem elementu ieejām, kā arī novērot signāla vērtības, izmantojot indikatora gaismas vai osciloskopu. Statīva priekšējā paneļa fragments ir parādīts attēlā Att. UM-11 statīva paneļa fragments Papildus elementiem 2, 3 un 4 ieejām, kas parādīti att. 2.2, priekšējā panelī ir arī NAND elements 8 ieejām. Šāds elementu kopums atbilst 155 integrālo shēmu sērijai. Tādējādi, izmantojot statīvu, jūs varat salikt kombinētās shēmas un pārbaudīt to darba pareizību.

4 19 3. Darba kārtība Uzdevums 1. Izpētiet elementa 2I-NOT loģiku. Lai to izdarītu, uz statīva samontējiet attēlā redzamo ķēdi Veidojot ķēdi, izmantojiet slēdžus, ar kuru palīdzību elementa ievadei var ievadīt signālus “0” un “1”. izejas signālus, lai novērotu indikatora gaismas stāvokli. Saliekot ķēdi, jums jāpievērš uzmanība tam, ka katrs slēdzis var iestatīt viena mainīgā vērtību. Šajā gadījumā slēdzim ir divas izejas: tiešā (augšējā) un apgrieztā (apakšējā). Tātad no slēdža augšējās izejas var iegūt mainīgā tiešo vērtību, bet no apakšas - apgriezto vērtību (2.3. att.). Paša mainīgā tiešā vērtība ir atkarīga no slēdža stāvokļa: slēdža augšējā pozīcijā mainīgais ir vienāds ar "1", apakšējā pozīcijā "0". Attiecīgi apgrieztā vērtība tiks apgriezta. Izmantojot slēdžus, ķēdes ievadei pielietojiet visas signālu "a" un "b" kombinācijas un ievadiet iegūtās izejas signālu vērtības patiesības tabulā. Salīdziniet iegūto tabulu ar datiem tabulā. 2.1.elementam 2I-NOT. Ievadiet atskaitē: samontēto shēmu, elementa 2I-NOT UGO un iegūto patiesības tabulu. +5V a1 a b Y 1 b Lai to izdarītu, salieciet ķēdi, kas ir līdzīga shēmai attēlā. Pārbaudiet ķēdes loģiku dažādām ieejas signālu vērtībām un izveidojiet patiesības tabulu. 3. uzdevums. Izpētiet elementa NOT loģiku, kas realizēta uz elementa 2I-NOT bāzes. Lai to izdarītu, salieciet ķēdi, kas parādīta attēlā. 2.4. un pabeidziet to ar slēdzi un indikatoru. Att. NOT shēmas ieviešana uz 2I-NOT elementiem

5 20 Pārbaudiet ķēdes loģiku dažādām ieejas signāla vērtībām un salīdziniet to ar datiem tabulā. 2.1 elementam NOT. Uzdevums 4. Samontējiet shēmu, kas parādīta attēlā. 2.5 un izpētīt tā darbības loģiku. Izveidojiet patiesības tabulu un salīdziniet to ar tabulā esošajiem datiem. 2.1 elementam 2I. Zīm Shēmas UN realizācijas shēma uz UN-NOT elementiem 5. uzdevums. Samontējiet 2.6. attēlā redzamo shēmu un pārbaudiet tās darbības loģiku. Izveidojiet patiesības tabulu un salīdziniet to ar tabulā esošajiem datiem. 2.1 elementam 2OR. att. OR shēmas realizācijas shēma uz UN-NOT elementiem 6. uzdevums. Samontējiet zīm. 2.7 un izpētīt tā darbības loģiku. Izveidojiet patiesības tabulu un salīdziniet to ar patiesības tabulu elementam 2AND-2OR. Zīm Shēmas piemērs par UN-NOT elementiem 4. Referāta saturs 1. Tēma, darba mērķis, 2. Uzdevumu rezultāti. Katram uzdevumam ņemiet līdzi eksperimenta shēmu, pētāmā elementa UGO un patiesības tabulu. 3. Iegūto rezultātu analīze. 4. Secinājumi par darbu.

6 21 5. Pārbaudes jautājumi 1. Kas ir loģiskā funkcija? 2. Kas ir loģikas elements? 3. Izskaidrojiet elementa NOT loģiku. 4. Izskaidrojiet elementa UN loģiku 5. Izskaidrojiet elementa VAI loģiku. 6. Izskaidrojiet elementa UN-NOT loģiku. 7. Izskaidrojiet elementa VAI-NOT loģiku. 8. Kas ir patiesības tabula? 9. Kā uzrakstīt loģisko funkciju SDNF pēc patiesības tabulas? 10. Kā no UN-NOT elementiem izveidot ķēdi NOT? 11. Kā izveidot UN ķēdi no UN-NOT elementiem? 12. Kā izveidot VAI ķēdi no UN-NOT elementiem? 13. Kādu funkciju pilda attēlā redzamā shēma. 2.7.


23 1. Galvenā informācija par kombinētajām shēmām Kombinētās shēmas veido loģiski elementi. Izmantojot integrālās shēmas, šādi elementi parasti ir AND-NOT, OR-NOT, tipa elementi.

Laboratorijas darbi 8 Vienkāršāko loģisko shēmu simulācija Darba mērķis ir loģisko funkciju modelēšana, izmantojot loģiskos elementus. Darba uzdevums Mājasdarbs. Saskaņā ar doto

Programmas mērķis 34 1. Īss programmas apraksts Programma Electronics Workbench ir paredzēta simulācijai elektroniskās shēmas(analogā un digitālā) un ļauj parādīt shēmas ekrānā un simulēt

Izglītības un zinātnes ministrija Krievijas Federācija Urālas federālā universitāte, kas nosaukta pirmā Krievijas prezidenta B. N. Jeļcina vārdā. LOĢISKIE ELEMENTI PAR INTEGRĒTO MIKROSHĒMĀM Vadlīnijas

Laboratorijas darbs 10 Trigeru un reģistru modelēšana Darba mērķis ir iegūt praktiskas iemaņas būvniecībā un pētīšanā dažādi veidi trigeri un reģistri. Darba uzdevums 1 Mājas darbs

8. darbs. Multiplekseru izpēte Darba mērķis: uzbūves principu izpēte, praktisks pielietojums un multipleksoru eksperimentālā izpēte Darba ilgums 4 stundas. Neatkarīga

Praktiskais darbs 1 Loģisko un releju vadības sistēmu analīze un sintēze

Izglītības un zinātnes ministrija un Krievijas Federācijas Federālā autonomā augstākās izglītības iestāde DIENVIDU FEDERĀLĀ UNIVERSITĀTE Nanotehnoloģiju, elektronikas un instrumentu inženierijas institūts

Ieskaites nosaukums: Circuit Engineering Paredzēts specialitātes studentiem: spec. IEKŠĒJAIS 1. jautājuma teksts Definējiet jēdziena simbolu 2. Definējiet jēdziena kodu

Darbs DEKODERU IZPĒTE Darba mērķis: dekoderu uzbūves principu un sintēzes metožu izpēte; Notiek dekoderu prototipu izstrāde un eksperimentāla izpēte pašmācība

1. darbs Loģisko elementu darbības izpēte 1. Darba mērķis Darba mērķis ir izpētīt digitālo loģikas elementu (LE) darbības principu. 2. Vadlīnijas 2.1. LE un loģiskā darbība

Federālā valsts autonomā augstākās izglītības iestāde "Nacionālās pētniecības universitātes "Ekonomikas augstskola" Fakultāte: Maskavas Elektronikas un matemātikas institūts

Kazaņas Valsts tehniskā universitāte A.N. Tupoleva Radioelektronisko un telekomunikāciju sistēmu katedra Shcherbakova TF, Kultynov Yu.I. Ciparu kombinētie un seriālie mezgli

Darbs. SINHRONIE DIVpakāpju trigeri Darba mērķis ir izpētīt sinhrono divpakāpju trigeru uzbūves un ķēžu principus, statiskos un dinamiskos darbības režīmus. Darba laiks..struktūra

5. lekcija Dekoderu kombinēto ķēžu sintēze Definīcija un klasifikācija Dekoders ir kombinēta ierīce, kas parasti pārveido viena veida bināro kodu citā. Lielākā daļa

4. LABORATORIJAS DARBS "Kodētāju un dekoderu darba izpēte" 1 Darba mērķis: 1.1 Iepazīšanās ar integrālo kodu pārveidotāju galvenajām īpašībām: dekoderi, kodētāji. 2 Literatūra:

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS IZGLĪTĪBAS MINISTRIJA MASKAVAS ENERĢIJAS INSTITŪTA (TECHNICAL UNIVERSITY) A.T. KOBYAK TRIGGERS rokasgrāmata laboratorijas darbiem MOSCOW 2004 TRIGGERS Sprūda

Metodiskais ceļvedis studentiem datorzinātnēs 1. tēma. Loģisko funkciju attēlojuma formas (perfektās disjunktīvās un konjunktīvās normālformas) 2.19.5. pielikums Ja loģiskā funkcija ir uzrādīta

222 Laboratorijas darbs 13 Kodu pārveidotāja sintēze un simulācija 1. Darba mērķis Apgūt koda pārveidotāja sintēzes un simulācijas procedūru, izmantojot programmu Multisim 11.0.2. 2. Vispārīga informācija

Laboratorijas darbs 1 Datora digitālā loģika. 1. Darba mērķis Darba mērķis ir izpētīt datora loģiskos elementus un to patiesības tabulas, kā arī trigeru uzbūvi programmā Logisim.

KLA7 loģiskās mikroshēmas izpēte Darba mērķis ir izpētīt KLA7 loģiskās mikroshēmas iekārtu un darbības principu. Galvenā informācija Integrētā shēma KLA7 satur NAND elementus, kas veidoti uz CMOS struktūrām.

"LOGIKA-M" Mācību un laboratorijas stends Tehniskais apraksts un lietošanas instrukcija Satura lapa 1. Mērķis... 2 2. Specifikācijas... 2 3. Stendi dizains ... 3 4. Laboratorijas darbi

UZDEVUMI UN METODISKIE NORĀDĪJUMI neklātienes fakultātes studentu testa realizācijai disciplīnā "Automātikas sistēmu elementi" Sagatavošanas virziens 000-Elektroenerģija un elektrotehnika.

Problēmu risināšana, izmantojot konjunktīvu normālu un disjunktīvu normāla forma Lapševa Jeļena Jevgeņievna, PRCNT SSU, Saratovas fiziski tehniskais licejs 2007. gada 6. februāris

Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija Federālā izglītības aģentūra Saratovas Valsts tehniskā universitāte REĢISTRĀCIJA PĒTNIECĪBA Ieviešanas vadlīnijas

3. Shēmu elementi. Loģiskās shēmas Mērķi: - iepazīties ar loģisko shēmu veidošanas elementiem un principiem; - nostiprināt izpratni par loģikas algebras pamatlikumiem; - iemācīties vienkāršot loģiku

Kontroles un novērtēšanas instrumenti strāvas kontrolei saskaņā ar MDK.01.01 Digitālās shēmas (2.kurss, semestris 2018-2019 akadēmiskais gads) Strāvas kontrole 1 Kontroles forma: Praktiskais darbs (Aptauja) Aprakstošs

FEDERĀLĀ DZELZCEĻA TRANSPORTA AĢENTŪRA Federālā valsts budžeta augstākās profesionālās izglītības iestāde "MASKAVAS VALSTS TRANSPORTA UNIVERSITĀTE"

Krievijas Federācijas IZGLĪTĪBAS UN ZINĀTNES MINISTRIJA R.E.

LABORATORIJAS DARBS 1 KOMBINĀCIJAS IERĪČU SINTĒZE PĒC DOTAJĀS LOĢISKĀS FUNKCIJAS Darba mērķis: 1. Kombinēto ierīču sintezēšanas metožu izpēte pēc dotās loģiskās funkcijas. 2. Kombinācijas uzbūve

Laboratorijas darbs 9 Kombinēto ierīču simulācija Darba mērķis ir izpētīt skaitļu attēlojuma formas digitālās ierīces cirvis un kombinēto ciparu dekoderu, multiplekseru ķēžu izpēte

FEDERĀLĀ IZGLĪTĪBAS AĢENTŪRA VALSTS AUGSTĀKĀS PROFESIONĀLĀS IZGLĪTĪBAS IESTĀDE "VOROŅEŽAS ŠTATA UNIVERSITĀTE" LOĢISKIE ELEMENTI Vadlīnijas

Komutācijas ķēžu loģiskie modeļi Informācijas apstrāde Informācijas apstrādes fiziskais princips Pārveidojamo informāciju kodē impulsu secība, kuras apstrāde notiek

Darbs. Sinhroni vienpakāpes trigeri ar statisku un dinamisku ierakstīšanas vadību

Laboratorijas darbs 11 Impulsu skaitītāju simulācija Darba mērķis ir izpētīt uzbūvi un izpētīt bināro skaitītāju saskaitīšanas un atņemšanas darbību, kā arī skaitītājus ar konversijas koeficientu, kas atšķiras.

Laboratorijas darbs 2. Trigeri Mērķis: Izpētīt sprūda ierīču mērķi un darbības principu. Ievads pamata trigerierīcēs no EWB bibliotēkas. Aprīkojums: Electronic Lab Electronics

AUTOMĀTISKO SISTĒMU ELEMENTI 2. tēma Loģiskās shēmas un to minimizēšana I.V. Muziļevs 23 Loģikas algebras pamatjēdzieni http://cifra.studentmiv.ru Loģiskās shēmas Loģisko patiesības tabulu kompilācija

4. LABORATORIJAS DARBS 3 RS UN D-TRIGGER Nodarbības mērķis: RS un D flip-flop galveno ķēžu izveidošana un iepazīšana ar EWB pakotnes digitālās daļas rīkiem, teorētiskā nostiprināšana.

1. DARBA MĒRĶIS 1.1. Izpētīt ALU funkcionālos un elektriskos raksturlielumus uz IC K155 IP3. 1.2. Iegūt praktiskās iemaņas ALU IC darbības izpētē, pielietojot ievadus, novērojot

1. DARBA MĒRĶIS 1.1. Izpētīt dekoderu funkcionālos un elektriskos raksturlielumus uz IC K 155 ID4; K 155 ID7; 1.2. Iegūstiet praktiskās iemaņas dekoderu IC darbības izpētē, iesniedzot

4. tēma. Datoru loģiskie pamati 1. PAMATINFORMĀCIJA NO LOĢIKAS ALGEBRAS ... 1 2. LOĢIKAS ALGEBRAS LIKUMI ... 4 3. LOĢISKO FUNKCIJU MINIMIZĀCIJAS JĒDZIENS ... 6 4. INTERTERPRĒTISKĀS TEHNISKĀS INFORMĀCIJAS LOĢISKĀS FUNKCIJAS...

Virziens 09.03.03 Informātika 1.2 Lekcija "Informātikas loģiskie pamati" Lektore Molnina Jeļena Vladimirovna Katedras vecākā lektore Informācijas sistēmas, 9. kab., galvenā ēka. pasts: [aizsargāts ar e-pastu]

LABORATORIJAS DARBS ELEKTRISKĀS PROCESU PĒTĪJUMS VIENKĀRŠĀS LINEĀRĀS ĶĒMĒS Darba mērķis: izpētīt pārneses koeficientu un fāzes nobīdi starp strāvu un spriegumu ķēdēs, kas sastāv no virknes.

Kontroles uzdevums Atkarībā no izdotās versijas ir jāizveido dekodētāja, kodētāja, multipleksora vai papildinātāja CLS. 7. iespēja aiz komata: "7" 7 "7" 7 0 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0

Grozījumi un jums ir visas iespējas iemācīties saprast cilvēkus. Pētījuma rezultātā atklājās, ka lielākā daļa skolēnu lieto zīmju valodu un daļēji saprot ķermeņa kustību nozīmi.

3 Lekcija 3. DIGITĀLO IERĪČU KOMBINĀCIJAS plāns. Kodētāji, dekoderi un kodu pārveidotāji Multiplekseri un demultiplekseri. 3. Papildinātāji.. Secinājumi.. Kodētāji, dekoderi un pārveidotāji

Elektronika un MPT Loģisko shēmu sintēze pēc dotās funkcijas Loģisko funkciju attēlojums (LF) 3 loģisko funkciju attēlošanas veidi:. grafiks (sprieguma laika diagrammas veidā); 2. analītisks

ELEMENTĀRO LOĢISKO ELEMENTU PĒTĪJUMS Vadlīnijas Uļjanovska 2006 1 Federālā izglītības aģentūra Valsts augstākās profesionālās izglītības iestāde

Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija Federālā valsts autonomā augstākās profesionālās izglītības iestāde Kazaņas (Volgas apgabals) Federālā universitāte

LABORATORIJAS DARBS "DIGITĀLĀS TEHNOLOĢIJAS PAMATI" Att. 1. Laboratorijas stenda kopskats 1 Darbs 1 TAISNSTURA IMPULSU ĢENERATORU PĒTĪJUMS 1. Darba mērķis Iepazīšanās ar galvenajām funkcijām un testēšana

UKRAINAS STUDIJU UN ZINĀTŅU MINISTRIJA UKRAINAS NACIONĀLĀS METALURĢIJAS AKADĒMIJAS METODOLOĢISKĀ IEDARBĪBA AR VISOKANNYA LABORITORY ROBIT UN ĪPAŠU DARBU DISCIPLINĀ "COMP UTTUTERECTUDENTS ARCHITEC"

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS TRANSPORTA MINISTRIJA VALSTS CIVILĀS AVIĀCIJAS DIENESTS MASKAVAS VALSTS CIVILĀS AVIĀCIJAS TEHNISKĀ UNIVERSITĀTE Datoru, kompleksu, sistēmu un tīklu katedra Kursu darbs

(pamatjēdzieni - sarežģītu izteiksmju sastādīšana - patiesības tabulas - propozicionālās loģikas likumi - piemēri) Propozicionālās loģikas sākotnējais jēdziens ir vienkāršs vai elementārs priekšlikums. Šis

Laboratorijas darbs 3 Shēmas par D-flip-flops Saules nodaļas SibGUTI 2012 Saturs 1. Darba mērķi: ... 3 2. Trigeris skaitīšanas režīmā ... 3 3. Dalītājs ... 3 4. Mikroshēmu apraksts K176TM1 un K176TM2 ... 4 5.

DATORU UN DATORSISTĒMU ARHITEKTŪRA Lekcija 3. Datoru, elementu un mezglu loģiskie pamati. Lektors Cvelojs Vladimirs Andrejevičs MĒRĶIS: IZPĒTĪT LOĢIKAS ALGEBRAS PAMATDARBĪBAS, KOMBINĀCIJAS BŪVES PAMATS

3. nodaļa DATORA LOĢISKAIS UN LOĢISKIE PAMATI 3.1. Loģikas algebra Pirmās mācības par spriešanas formām un metodēm radās Seno Austrumu valstīs (Ķīnā, Indijā), bet mūsdienu loģikas pamatā ir

1 Vienkāršākie informācijas pārveidotāji Matemātiskā loģika ar datoru attīstību izrādījās ciešā saistībā ar skaitļošanas matemātiku, ar visiem projektēšanas un programmēšanas jautājumiem

1. DARBA MĒRĶIS 1.1. Izpētīt pusvadītāju ROM funkcionālos un elektriskos raksturlielumus uz IC K155PR6, K155PR7. 1.2. Iegūstiet praktiskas iemaņas IC ROM K155PR6, K155PR7 darbības izpētē

Saturs Priekšvārds 14 1. nodaļa. Digitālās sistēmas un informācijas sniegšana 19 1.1. Digitālās sistēmas 19 1.1.1. Vadības sistēmas 20 Loģiskie signāli un funkcijas 21 Pozitīvā un negatīvā loģika

Krievijas Federācijas Izglītības un zinātnes ministrija Federālā valsts budžeta augstākās profesionālās izglītības iestāde Ņižņijnovgorodas Valsts tehniskā universitāte. R.E.

A.I. Nedaškovskis Laboratorijas darbs Asinhronie un sinhronie impulsu skaitītāji Darba mērķis ir zināšanas par impulsu skaitītāju konstrukcijas konstrukcijām, parametriem un darbības režīmiem, spēja analizēt to darbu,

Krievijas Federācijas Izglītības ministrija ORENBURGAS VALSTS UNIVERSITĀTE Instrumentu inženierijas katedra E. A. Korņevs METODOLOĢISKIE NORĀDĪJUMI laboratorijas darbiem disciplīnās " Datortehnika»,

Atvērtā nodarbība “Loģisko ķēžu uzbūve. Pamata loģiskie elementi". Nodarbības veids: kombinēts (skolēnu zināšanu pārbaude, jauna materiāla apguve). Klase: 10 A klase Datums: 17.01.2009

Laboratorijas darbi 2. Trigeru darba izpēte. Bruņoto spēku departaments SibGUTI 2012 Saturs 1. Darba mērķis: ... 3 2. Vispārīga informācija ... 3 3. Asinhronais RS-trigeris ... 4 4. Sinhronais vienpakāpes D-sprūdis ... .

DARBA VEIKŠANAS KĀRTĪBA Darba uzdevums Izmērīt vibrācijas pie automašīnas uzstādīšanas bez amortizatoriem un ar amortizatoriem. Pamatojoties uz mērījumu rezultātiem, nosakiet iekārtas vibrācijas izolācijas efektivitāti. Sarežģītā

2. laboratorija

1. DARBA MĒRĶIS

Tipisku loģikas elementu funkcionēšanas izpēte; pamata un citu funkciju īstenošana uz UN-NOT un VAI-NOT pamatelementiem; loģisko elementu kā signāla slēdžu izmantošana.

2. TEORĒTISKIE NOTEIKUMI

LA tipa mikroshēmas pilda loģisko funkciju MAND - NOT, LE tipa IC veic loģisko funkciju mOR - NOT (m ir ieeju skaits), bet LN tipa IC pilda loģisko NOT funkciju. Vienā LAZ mikroshēmas korpusā ir četri loģiskie elementi 2I-NOT. Viens LE1 mikroshēmas korpuss satur četrus loģiskos elementus 2OR-NOT. Vienā LN1 mikroshēmas korpusā ir seši loģiski NOT elementi (invertori). LN1 mikroshēmai ir push-pull izejas stadija. LAZ, LE1 un LN1 mikroshēmu simboli un kontaktdakšas ir parādītas attēlā. 1.

1. attēls

Loģiskos elementus sauc arī par vārtiem (signāla slēdžiem). Tas ir tāpēc, ka viņi var aizkavēties vai palaist garām digitālā informācija pēc parastā vārsta principa, kas paredzēts šķidruma plūsmas kontrolei. Vārsta 2I simbols ar signāliem tā ieejās un izejās un laika diagrammas par tā kā slēdža darbību ir parādītas attēlā. 2.

2. attēls

Ja taisnstūrveida impulsi no ģeneratora tiek ievadīti loģiskā elementa 2I augšējai ievadei, bet loģiskās vienības līmenis tiek piemērots apakšējai ieejai, tad impulsi no ģeneratora pāries uz loģiskā elementa 2I izeju (att. . 2). Tas izriet no elementa UN darbības likuma Ja loģiskā vienība apakšējā ieejā tiek aizstāta ar loģisku nulli, tad impulsi no augšējās ieejas uz loģiskā elementa 2I izeju nepāries, jo vismaz viens nulle šī elementa ieejā dod nulli izejā.

3. IEKĀRTAS

Stends TsS-02 tiek izmantots kā mērīšanas iekārta.

4. DARBA VEIKŠANAS KĀRTĪBA

Darbā izmantojiet mikroshēmas K155JIA3, K155LE1, K155LN1.

1. Loģisko elementu 2AND-NOT, 2OR-NOT un NOT darbības izpēte

1.1. Uzzīmējiet shēmas loģisko elementu izpētei (sk. 3. a - c att.). Uzlieciet uz tiem atlasīto mikroshēmu elementu tapu numurus. Izvēlieties LU avotus, kurus izmantosit, un ievietojiet to numurus diagrammā.

1.2. Samontējiet pa vienam šajos attēlos parādītās shēmas.

1.3. Mainot ieejas signālu kombinācijas, uzraudzīt pētāmā loģiskā elementa izejas stāvokli ar LED indikatoru vai osciloskopu. Aizpildiet elementu patiesības tabulas (1. tabula).


1. tabula

A IN LA3 LE1 LN1
Funkcija

1.4. Pārbaudiet, vai loģiskie elementi darbojas pareizi.


3. attēls

2. Galveno funkciju īstenošana uz UN-NOT pamatelementiem

2.1. Uzzīmējiet diagrammas, kas parādītas attēlā. 4a, 4c. Uzlieciet uz tiem atlasīto mikroshēmu elementu tapu numurus. Izvēlieties LU avotus, kurus izmantosit, un ievietojiet to numurus diagrammā.

4. attēls

2.2. Samontējiet pa vienam šajos attēlos parādītās shēmas.

2.3.Mainot ieejas signālu kombinācijas, kontrolēt visu ķēžu loģisko elementu izeju stāvokli ar LED indikatoriem vai osciloskopu. Izveidojiet pētāmo shēmu patiesības tabulas.

2.4.Pārliecinieties, vai iegūtie rezultāti ir pareizi, teorētiski analizējot pētāmo ķēžu darbību.

2.5.Izmantojot saņemtās patiesības tabulas, noteikt katras ķēdes veiktās funkcijas veidu un tabulu ailē "funkcijas veids" ierakstīt funkcijas nosaukumu.

3. Pamatfunkciju īstenošana uz pamatelementiem VAI-NOT

3.1. Skicējiet diagrammas, kas parādītas 5. attēlā, a, b, c. Uzlieciet uz tiem atlasīto mikroshēmu elementu tapu numurus. Izvēlieties LU avotus, kurus izmantosiet, un ievietojiet to numurus diagrammā.

5. attēls

3.2. Samontējiet pa vienam šajos attēlos parādītās shēmas.

3.3. Mainot ieejas signālu kombinācijas, kontrolējiet visu ķēžu loģisko elementu izeju stāvokli ar LED indikatoriem vai osciloskopu. Aizpildiet pētāmo ķēžu patiesības tabulas, līdzīgi kā tabulā. 3...5.

3.4. Pārliecinieties, vai rezultāti ir pareizi, teorētiski analizējot pētāmo ķēžu darbību.

3.5. Izmantojot patiesības tabulas, nosakiet katras ķēdes veiktās funkcijas veidu un ierakstiet funkcijas nosaukumu tabulu ailē "funkcijas veids".

4. Dažādu veidu funkciju realizācija uz UN-NOT un OR-NOT pamatelementiem

4.1. Skicējiet diagrammas, kas parādītas 6. att., a, b. Uzlieciet uz tiem atlasīto mikroshēmu elementu tapu numurus. Izvēlieties LU avotus, kurus izmantosit, un ievietojiet to numurus diagrammā.

6. attēls

4.2. Samontējiet pa vienam šajos attēlos parādītās shēmas.

4.3. Mainot ieejas signālu kombinācijas, kontrolējiet visu ķēžu loģisko elementu izeju stāvokli ar LED indikatoriem vai osciloskopu. Aizpildiet pētāmo ķēžu patiesības tabulas.

4.4. Pārliecinieties, vai rezultāti ir pareizi, teorētiski analizējot pētāmo ķēžu darbību.

5. Loģisko elementu kā signālu slēdžu pielietojums

5.1. Zīmējiet shēmas loģisko elementu izpētei (sk. 7. att., a - d). Uzlieciet uz tiem pētījumam izvēlēto mikroshēmu loģisko elementu secinājumu numurus. Izvēlieties LU avotus, kurus izmantosiet, un ievietojiet to numurus diagrammā.

5.2. Pamīšus savāc ķēdes, kas parādītas 7. att., a, c, ja ir tikai LED indikatori ieejas un izejas signālu uzraudzībai. Ja jums ir osciloskops, salieciet shēmas, kas parādītas 7. attēlā, c, d.

5.3. Ievērojiet viļņu formu loģisko elementu ieejā A un izejas signālu C, vispirms, ja ieejā B ir loģiskais viens, un tad, kad ir loģiskā nulle. Lai to izdarītu, pie ķēžu izejas pievienojiet LED indikatoru (7. att., a, c). Pārbaudot shēmas (7. att., c, d), osciloskopa pirmā kanāla ieeju savieno ar loģiskā elementa ieeju A, bet otrā kanāla ieeju ar loģiskā elementa izeju. Sinhronizējiet osciloskopa slaucīšanu ar pirmā kanāla signālu. Uzzīmējiet signālu laika diagrammas (oscilogrammas) pētāmo elementu ieejās un izejās abiem gadījumiem (8. a, b att.).

5.4. Pārbaudiet loģisko elementu kā signālu slēdžu pareizu darbību, teorētiski analizējot to darbību.

7. attēls

8. attēls

Darba pārskatā jāiekļauj:

Darba nosaukums un darba mērķis;

Izpētītas shēmas;

patiesības tabulas;

Laika diagrammas;

Eksperimentālo datu salīdzināšana ar teorētiskās analīzes rezultātiem;

Darba secinājumi.

KONTROLES JAUTĀJUMI

1. Cik dažādu kombināciju ir četrām ieejām?

2. Kā tas izskatās simbols loģikas elements ZIL?

3. Kā mainīsies UN-NOT loģiskā elementa izvades funkcija, ja tā ieejas ir apgrieztas?

4. Kuri loģiskie vārti apvērš ieejas signālus, kad tie tiek nodoti izejai?

5. Kādi signāli jāpieliek pārējām divām ZIL loģiskā elementa ieejām, lai impulsi no pirmās ieejas pārietu uz izeju?

E.N. Maļiševa

Pamati

Mikroelektronika

Laboratorijas darbnīca

Tobolska - 2012. gads

UDK 621.3.049.77

Publicēts ar V.I. vārdā nosauktā TSPI Tehnoloģiju un tehnisko disciplīnu departamenta lēmumu. DI. Mendeļejevs


Malysheva E.N. Mikroelektronikas pamati. Laboratorijas darbnīca: Mācību grāmata. - Tobolska: TSPI im. DI. Mendeļejeva, 2012. - 60 lpp.

Recenzents: Novoselovs V.I., Ph.D. Sc., Fizikas un MPF ​​katedras asociētais profesors

© Malysheva E.N., 2012

© TSPI im. DI. Mendeļejevs, 2012
Paskaidrojuma piezīme

Ņemot vērā pamācība veidots darba burtnīcas veidā un tiek piedāvāts kā pavadījums laboratorijas darbnīcai pedagoģisko augstskolu studentiem, kuri apgūst mikroelektronikas pamatus. Laboratorijas darbnīca tiek veikta, izmantojot universālu stendu un ir veltīta digitālo tehnoloģiju elementu, komponentu un ierīču izpētei.

1. Galveno loģisko elementu darba izpēte.

2. Trigeru darbības izpēte.

3. Reģistru darbības izpēte.

4. Kombinālo kodu pārveidotāju darbības izpēte.

5. Skaitītāju darba izpēte.

6. Summētāja darba izpēte.

7. Aritmētiski loģiskās vienības darba izpēte.

8. Brīvpiekļuves atmiņas darba izpēte.

9. Datormodeļa darbības izpēte.

Katrs darbs ietver šādas sadaļas:

Teorētiskais materiāls, kura izstrāde nepieciešama darba veikšanai;

Darba apraksts;

jautājumi par šo darbu.


Laboratorijas darba numurs 1.

Galveno loģikas elementu darbības izpēte

Darba mērķis: darbības principu izpēte un loģisko elementu darbības eksperimentālā izpēte.

Galvenā informācija

Loģiskie elementi kopā ar atmiņas elementiem veido datoru, digitālo mērinstrumentu un automatizācijas ierīču pamatu. Loģiskie elementi veic visvienkāršākās loģiskās darbības ar digitālo informāciju. Tie ir izveidoti, pamatojoties uz elektroniskās ierīces darbojas atslēgas režīmā, ko raksturo divi atslēgas stāvokļi: "Iespējots" - "Atspējots". Tāpēc digitālā informācija parasti tiek attēlota binārā formā, kad signāliem ir tikai divas vērtības: "0" (loģiskā nulle) un "1" (loģiskā viena), kas atbilst diviem atslēgas stāvokļiem. Šīs divas pozīcijas (loģiskā 1 un loģiskā 0) veido elektronisko alfabētu jeb bināro bāzi.

Jebkuras digitālās ierīces ievade saņem koda vārdu kopu, ko tā pārvērš citos koda vārdos vai vārdos. Izvades koda vārdi ir funkcija, kurai ievades koda vārdi ir šīs funkcijas arguments. Tās sauc par loģikas algebras funkcijām.

Loģiskās funkcijas, tāpat kā matemātiskās, var uzrakstīt formulas vai tabulas veidā - patiesības tabulas veidā, kurā uzskaitītas visas iespējamās argumentu kombinācijas un tām atbilstošās loģisko funkciju vērtības. Ierīci, kas paredzēta noteiktu loģiskās algebras funkciju veikšanai, sauc par loģisko elementu. Apskatīsim dažus no tiem.

Loģiskais elements NAV

loģiskais noliegums (inversija). Izteikuma A loģiskais noliegums ir apgalvojums X, kas ir patiess, ja A ir nepatiess..

Loģiskais elements UN

Paredzēts funkcijas veikšanai loģiskā reizināšana (savienojums).Loģiskais reizinājums ir tāda saikne starp diviem vienkāršiem priekšlikumiem A un B, kā rezultātā komplekss priekšlikums X ir patiess tikai tad, ja abi priekšlikumi ir vienlaicīgi patiesi.



Loģiskais elements UN NĒ

Paredzēts funkcijas veikšanai loģiskās reizināšanas noliegums (konjunkcijas noliegums).Reizināšanas noliegums jeb Šēfera funkcija ir tāda saikne starp diviem vienkāršiem apgalvojumiem A un B, kā rezultātā kompleksais apgalvojums X ir nepatiess tikai tad, ja abi apgalvojumi vienlaikus ir patiesi.


Darba kārtība

Aprīkojums: universāls statīvs, barošanas bloks, P1 plate, tehnoloģiskās kartes I-1 - I-9.

1. Analizējiet statīva LED indikatora darbību, lai noteiktu loģisko signālu līmeņus.

2. Izpētīt loģisko ierīču darbību, konsekventi izmantojot tehnoloģiskās kartes. Katrai shēmai veiciet šādus uzdevumus:

A. aizpildiet patiesības tabulas

b. izmantojot saņemtos datus, noteikt loģiskos elementus,

V. nosauciet funkcijas, kuras tās veic loģikas algebrā,

d) apzīmē diagrammas loģiskos elementus ar atbilstošiem simboliem,

e) Pierakstiet formulas, kas izsaka attiecības starp ievades un izvades raksturlielumiem.



x1 x2 y1 x3 x4 y2 y3


x1 x2 y1 y2 y3 y4

Jautājumi par ieskaitu

1. Kāds ir loģikas elementu mērķis un apjoms?

2. Definējiet galvenās loģiskās funkcijas.

3. Apskatiet LED indikatoru, lai noteiktu loģiskā signāla līmeni ķēdes izejā.

4. No izejas noteikt loģisko elementu veidus ķēdē.

5. Atzīmējot uz izmantotās plates esošās integrālās shēmas, norādiet to raksturlielumus.


Laboratorijas darbs Nr.2.

Galvenā informācija

Sarežģītākas digitālās ierīces tiek veidotas no loģiskiem elementiem. Viens no visizplatītākajiem digitālo tehnoloģiju komponentiem ir sprūda.

Sprūda ir ierīce, kurai ir divi stabila līdzsvara stāvokļi un kura vadības signāla ietekmē spēj pāriet no viena stāvokļa uz otru.

Katrs sprūda stāvoklis atbilst noteiktam (augstam vai zemam) izejas sprieguma līmenim, kuru var uzturēt tik ilgi, cik vēlaties. Tāpēc flip-flops sauc par vienkāršākajiem digitālajiem automātiem ar atmiņu, t.i. to stāvokli nosaka ne tikai ieejas signāli Šis brīdis laiku, bet arī to secību iepriekšējos sprūda ciklos.

Pašlaik lielākā daļa trigeru ir balstīti uz loģiskiem elementiem integrēto shēmu (IC) veidā. Tos izmanto kā komutācijas elementus atsevišķi vai ir daļa no sarežģītākām digitālajām ierīcēm, piemēram, skaitītājiem, frekvenču dalītājiem, reģistriem utt.

Saskaņā ar informācijas ierakstīšanas metodi trigerus iedala sinhronās un asinhronās ierīcēs. Asinhronajos trigeros informācija tiek ierakstīta tieši līdz ar ieejas signālu ierašanos. Sinhronajos (pulksteņa) flip-flops informācija tiks ierakstīta tikai tad, ja ir pulksteņa impulss.

Funkcionāli tiek izdalīti trigeri: ar atsevišķu palaišanu (RS-trigeri), ar aizkaves elementiem (D-trigeri), ar skaitīšanas sākumu (T-trigeri), universāli (JK-trigeri).

Parasti sprūdam ir divas izejas: tiešā () un apgrieztā (). Sprūda stāvokli nosaka tiešās izejas sprieguma vērtība. Trigera ieejām ir šādi apzīmējumi:

S – atsevišķa ieeja trigera iestatīšanai vienā stāvoklī;

R – atsevišķa ieeja trigera iestatīšanai nulles stāvoklī;

D – informācijas ievade;

C – sinhronizācijas ievade;

T - skaitīšanas ievade un citi.

Visu sprūda ķēžu pamatā ir asinhronā RS flip-flop. Ir divu veidu RS-flip-flops: veidoti uz loģiskiem elementiem "OR-NOT" un uz loģiskiem elementiem "AND-NOT". Tie atšķiras ar aktīvo signālu līmeni un tiem ir savs apzīmējums (sk. tabulu).

RS flip-flops ir darbības režīmi: nulles vai viena stāvokļa iestatīšana, uzglabāšana, aizliegtais režīms. Aizliegtā kombinācija (aktīvie signāli tiek pielietoti abām ieejām) tiek realizēta, ja tiek dota pretrunīga komanda: vienlaicīgi iestatīt uz vienu un nulles stāvokli. Šajā gadījumā tiešajā un apgrieztajā izejā tiek realizēti vienādi sprieguma līmeņi, kuriem pēc definīcijas nevajadzētu būt.

D-flip-flops ar pulksteņrādītāju ir ieeja D informācijas sniegšanai (0 vai 1) un sinhronizācijas ieeja C. Sinhronizācijas impulsi (C \u003d 1) no speciāla impulsu ģeneratora tiek padoti uz ieeju C. D-flip-flops ir pasargāts no aizliegtās ievades signālu kombinācijas.

Skaitīšanas T-flip-flop ir viena vadības ieeja T. Sprūda stāvokļu maiņa notiek ikreiz, kad mainās vadības signāls. Tāda paša veida T-flip-flops reaģē uz impulsa priekšpusi, t.i. uz starpību 0-1, citiem - uz griezumu (starpība 1-0). Jebkurā gadījumā izejas impulsu frekvence ir 2 reizes zemāka nekā ieejas impulsu frekvence. Tāpēc T-flip-flops izmanto kā frekvenču dalītājus ar skaitītājiem 2 vai modulo 2. Šāda veida flip-flops nav pieejami kā IC. Tos var viegli izveidot no D- un JK-flip-flops.

JK flip-flops ir universāls, tiem ir informācijas ievades J un K un sinhronizācijas ieeja C. Tos izmanto skaitītāju, reģistru un citu ierīču izveidošanai. Ar noteiktu ievades pārslēgšanu JK flip-flops var darboties kā RS flip-flops, D-flops un T flip-flops. Pateicoties šai daudzpusībai, tie ir pieejami visās IC sērijās.

Darba kārtība

Aprīkojums: universāls statīvs, barošanas bloks, P2 plate, blokshēmas II-1 - II-4.

1. Shēmā atlasiet trigeri.

2. Katrai shēmai veiciet šādus uzdevumus:

a) pierakstiet sprūda nosaukumu,

b) izveidojiet stāvokļa izmaiņu tabulu atkarībā no ieejas signāliem, apzīmējiet aktīvos signālus ar bultiņu ( - augsts līmenis - loģiskā vienība, ¯ - zems līmenis - loģiskā nulle),

c) nosaka ieejas veidu (R vai S), norāda šos apzīmējumus tabulā un atzīmē tos diagrammā (kartēm II-1 un II-2),

d) norāda sprūda darbības režīmus,

e) sastādīt trigerstāvokļu laika diagrammu.

HL1 HL2 x1 x2 y1 y2 Darba režīms

Sprūda _________________________________________________________________

HL1 HL2 x1 x2 y1 y2 Darba režīms


Sprūda _________________________________________________________________

HL1 HL2 HL3 HL4 Darba režīms



Sprūda _________________________________________________________________

D C HL1 HL2 Darba režīms


Jautājumi par ieskaitu

1. Kas ir sprūda?

2. Izskaidrojiet sprūda ievades mērķi.

3. Kas ir aktīva signāla līmenis?

4. Kāda ir atšķirība starp sinhronajiem un asinhronajiem trigeriem?

5. Izskaidrojiet "aizliegtā" stāvokļa būtību RS flip-flop.

6. Pastāstiet diagrammai par sprūda stāvokli katrā darba ciklā.

7. Atzīmējot uz izmantotās plates esošās integrālās shēmas, norādiet to raksturlielumus.


Laboratorijas darbs Nr.3.

Galvenā informācija

Reģistrs ir darbības mezgls, kas sastāv no flip-flop un ir paredzēts informācijas saņemšanai un glabāšanai binārā kodā.. Reģistrā ierakstīto koda vārdu garums ir atkarīgs no tā sastāvā esošo trigeršūnu skaita. Jo Ja flip-flop noteiktā laikā var iegūt tikai vienu stabilu stāvokli, tad, piemēram, lai uzrakstītu 4 bitu vārdu, ir nepieciešams četru trigera šūnu reģistrs.

Pēc koda vārdu rakstīšanas metodes izšķir paralēlos, secīgos (nobīdes) un universālos reģistrus. Paralēlos reģistros koda vārdu raksta paralēlā formā, t.i. uz visām sprūda šūnām vienlaikus. Seriālā reģistrā koda vārdu raksta secīgi, sākot ar vismazāko vai visnozīmīgāko ciparu.

Visus reģistrā iekļautos flip-flops apvieno kopīga sinhronizācijas ieeja, dažiem ķēžu veidiem ir kopēja ieeja R atiestatīšanas darbībai.

Paralēlais 3 bitu reģistrs
Informācija nāk paralēla koda veidā. Apzīmēsim ievades kā X, Y, Z . Visu trigeru pulksteņa ieejas vienlaikus tiek apgādātas ar loģisko signālu C (komanda “rakstīt”). C augošās malas laikā viss izraisa ugunsgrēku. Informācija tiek glabāta paralēlā reģistrā paralēlā koda veidā un to var nolasīt no trigera izejām: Q1, Q2, Q3.
Sērijas 3 bitu reģistrs
Rakstāmais numurs nonāk vienā ievadā X sērijas koda veidā, t.i. bitu vērtības tiek pārsūtītas secīgi. Kad katrs impulss C ierodas tā frontes brīdī, loģiskā signāla vērtība tā ieejā tiek ierakstīta katrā trigerā.

Darba kārtība

Aprīkojums: universāls statīvs, barošanas bloks, dēļi P2, P3, džemperis, tehnoloģiskās kartes II-5, II-6, III-1, III-2.

1. Pierakstiet ierīces nosaukumu, norādot tās jaudu.

2. Analizēt divciparu reģistru darbu.

3. Katrai shēmai veiciet šādus uzdevumus:

a) pierakstiet reģistra nosaukumu,

b) ierakstiet reģistrā vairākus dažādus koda vārdus, ievadiet rezultātus tabulā atkarībā no ieejas signālu izejas stāvokļiem,

c) uzzīmējiet ierīces simbolu,

II-5 (P2)

izejas D2 D1 Q2 Q1

II-6 (P2)

_______________________________________________________________

izejas D Q2 Q1

Secinājums: _____________________________________________________________

________________________________________________________

4. Četrciparu reģistriem izpildiet uzdevumus:

a) pierakstiet reģistra nosaukumu, norādot tā kapacitāti,

b) ieskicēt iekšējo loģisko struktūru,

c) ierakstiet reģistrā vairākus dažādus koda vārdus, ievadiet rezultātus tabulā atkarībā no ieejas signālu izejas stāvokļiem,

d) izdarīt secinājumu: cik cikliem šajā reģistrā ierakstīts viens koda vārds.

III-1 (P3)

_______________________________________________________________


Ieeja izejas
D Q4 Q3 Q2 Q1


Ieeja izejas
D Q4 Q3 Q2 Q1

Secinājums: _____________________________________________________________

_________________________________________________________

III-2 (P3)

_______________________________________________________________


Ievades izejas
D4 D3 D2 D1 Q4 Q3 Q2 Q1


Secinājums: _______________________________

___________________________

Jautājumi par ieskaitu

1. Kādu ierīci sauc par reģistru? Kam tas paredzēts?

2. Kādus reģistru veidus jūs zināt? Kā tie atšķiras?

3. Izskaidrojiet jēdzienu "bitu dziļums". Ko nozīmē izteiciens "4 bitu reģistrs"?

4. Kā jāmaina funkcionālā diagramma, lai no divu bitu reģistra iegūtu četru bitu reģistru?

5. Cik dažādu vārdu var uzrakstīt, izmantojot 2- (4-) ciparu reģistru?

6. Paskaidrojiet katrā funkcionālajā diagrammā, kā jūs ierakstījāt koda vārdu?


Laboratorijas darbs Nr.4.

Galvenā informācija

Kombinācijas kodu pārveidotāji ir paredzēti, lai pārveidotu m-elementu paralēlo kodu ciparu automāta ieejās par n-elementu kodu tā izejās, t.i. lai pārvērstu koda vārdu no vienas formas uz citu. Attiecības starp ievades un izvades datiem var norādīt, izmantojot loģiskās funkcijas vai patiesības tabulas. Visizplatītākie kodu pārveidotāju veidi ir kodētāji, dekoderi, multipleksori, demultiplekseri.

Kodētāji tiek izmantoti informācijas ievades sistēmās, lai pārveidotu vienu signālu vienā no tā ieejām par vairāku bitu bināro kodu izejās. Tātad signāls no katra tastatūras taustiņa, kas apzīmē ciparu vai burtu, tiek padots uz atbilstošo kodētāja ievadi, un tā izejā šis simbols tiek parādīts binārā koda vārdā. Dekoderi veic apgriezto darbību un tiek izmantoti informācijas izvades sistēmās. Parādītās informācijas vizuālai novērtēšanai dekoderi tiek izmantoti kopā ar displeja sistēmām. Viens no indikatoru veidiem ir 7 segmentu indikatori uz gaismas diodēm vai šķidrajiem kristāliem. Lai to izdarītu, dekodera izejas signāli tiek tulkoti 7 segmentu indikatora kodā.

Multiplekseri atrisina informācijas atlases problēmu no vairākiem avotiem, demultiplekseri atrisina informācijas izplatīšanas problēmu vairākiem uztvērējiem. Šīs ierīces izmanto digitālo tehnoloģiju procesoru sistēmās, lai savienotu atsevišķas procesora vienības viena ar otru.

Darba kārtība

Aprīkojums: universāls statīvs, barošanas bloks, P4 plate, tehnoloģiskās kartes IV-1, IV-2, IV-3.

1. Analizējiet dekodētāja darbību.

2. Veiciet šādus uzdevumus shēmām IV-1 un IV-2:

a) izveido tabulu par izejas stāvokļu atkarību no ieejas signāliem,

b) izdarīt secinājumu: no kuras kodēšanas sistēmas uz kuru ierīci tas pāriet?

c) cik ciparu ir bināram skaitlim shēmā IV-2? Kādu uzdevumu veic SA5 pārslēgšanas slēdzis?

Multiplekseris

3. Analizējiet ķēdes darbību, kurā ir multiplekseris, un izpildiet uzdevumus:

a) atrodiet diagrammā multipleksoru,

b) pārbaudiet, no kurienes nāk informācija multipleksora ieejās,

c) pārbaudiet, kura ierīce tiek izmantota, lai iestatītu multipleksora adresi,

d) iestatiet multipleksora informācijas ievades adresi, signālu, no kura vēlaties nosūtīt uz tā izeju,

e) aizpilda izejas signāla atkarības tabulu no ieejas informācijas un multipleksoram dotās adreses, ievadot dažādas adreses un ievadot dažādu informāciju ieejās.


Adrese Izejai pievienotās D-ieejas numurs ievades informāciju Izvade Y
A2 A1 A0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

Jautājumi par ieskaitu

1. Kādu ierīci sauc par dekodētāju? Kam tas paredzēts?

2. Kādu ierīci sauc par multipleksoru? Kam tas paredzēts?

3. Kāda veida indikācijas tiek izmantotas shēmā IV-2?

4. Ko nozīmē izteiciens "binārā informācijas kodēšanas sistēma" (decimal, sešpadsmit)?

Lai aprakstītu loģisko ķēžu darbības algoritmu, tiek izmantots loģiskās algebras matemātiskais aparāts. Loģikas algebra darbojas ar diviem jēdzieniem: notikums ir patiess (loģiskais "1") vai notikums ir nepatiess (loģiskais "0"). Notikumus loģikas algebrā var savienot ar divām operācijām: saskaitīšanu (disjunkciju), ko apzīmē ar zīmi U vai +, un reizināšanu (konjunkciju), ko apzīmē ar zīmi & vai punktu. Ekvivalences attiecību apzīmē ar =, bet noliegumu ar joslu vai apostrofu (") virs atbilstošā simbola.

Loģiskā diagramma ir n ieejas, kas atbilst n ievades mainīgajiem X 1 , … X n un viena vai vairākas izejas, kas atbilst izejas mainīgajiem Y 1 …. Y m . Ievades un izvades mainīgajiem var būt divas vērtības X i = 1 vai X i = 0.

Loģiskās shēmas komutācijas funkcija (SF) savieno ievades mainīgos un vienu no izejas mainīgajiem, izmantojot loģiskās darbības. PF skaits ir vienāds ar izejas mainīgo skaitu, savukārt PF var iegūt vērtības 0 vai 1.

Būla operācijas. Vislielāko praktisko interesi rada šādas elementāras darbības (funkcijas).

Būla reizināšana (savienojums),

Loģiska pievienošana (disjunkcija),

Būla reizināšana ar inversiju,

Loģiska pievienošana ar inversiju,

Modulo 2 summēšana,

Ekvivalence.

Loģiskie elementi. Ir digitālie integrālās shēmas kas atbilst loģiskajām pamatoperācijām. Loģiskā reizināšana atbilst loģiskajam elementam "UN". Loģiskais papildinājums atbilst loģiskajam elementam "OR". Loģiskā reizināšana ar inversiju - loģiskais elements "UN-NOT". Loģiskais papildinājums ar inversiju - loģiskais elements "OR-NOT". Inversijas darbība atbilst loģiskajam elementam "NOT". Ir mikroshēmas, kas īsteno daudzas citas loģiskas darbības.

patiesības tabulas. Galvenais veids, kā iestatīt PF, ir sastādīt patiesības tabulu, kurā katrai ievades mainīgo kopai ir norādīta PF vērtība (0 vai 1). Loģiskā elementa "NOT" (loģiskā darbība) patiesības tabula ir

Ievade X Izvade Y

1.1. Loģiskā elementa "OR-NOT" raksturlielumu izpēte

Loģiskā elementa "OR-NOT" izpētes shēma ir parādīta attēlā. 1.

Attēlā redzamajā diagrammā. 1 vārtu ieejas "VAI NĒ" savienots ar vārdu ģeneratoru, kas ģenerē bināro skaitļu secību 00, 01, 10 un 11. Katra skaitļa labais (zemākais) binārais cipars atbilst loģiskajam mainīgajam X1, kreisais (augstākais) - loģiskajam mainīgajam X2. Ir pievienotas arī loģiskā elementa ieejas loģiskās zondes, kas iedegas sarkanā krāsā, kad šajā ieejā tiek saņemts loģisks "1". Loģiskā elementa izeja ir savienota ar loģisko zondi, kas iedegas sarkanā krāsā, kad izejā parādās loģika "1".

Izpētes ķēdes izveide loģiskajam elementam "OR-NOT"

Palaidiet, izmantojot darbvirsmas saīsni Windows darbvirsma programma Elektronikas darbgalds.

Ķēdes uzbūve att. 1 tiks veikts divos posmos: pirmkārt, mēs to novietosim, kā parādīts attēlā. 1 elementu piktogrammas un pēc tam savienojiet tos virknē.

1. Noklikšķiniet uz pogas

komponentu bibliotēkas un instrumentu paneļi. Parādītajā loģiskā elementa logā izvelciet loģiskā elementa ikonu NOR("VAI NĒ").

2. Noklikšķiniet uz pogas

Parādītajā logā secīgi izvelciet loģiskās zondes ikonas.

3. Izvērsiet loģiskās zondes, kā parādīts attēlā. 1. Lai to izdarītu, funkciju joslā izmantojiet pagriešanas pogu

4. Noklikšķiniet uz pogas

komponentu bibliotēkas un instrumentu paneļi. Parādītajā indikatora logā izvelciet ikonu vārdu ģenerators

5. Sakārtojiet elementu ikonas, izmantojot vilkšanas metodi, kā parādīts zīm. 1 un savienojiet elementus saskaņā ar attēlu.

6. Veiciet dubultklikšķi, lai atvērtu priekšējo paneli vārdu ģenerators.

Paneļa kreisajā pusē vārdu ģenerators kodu kombinācijas tiek parādītas heksadecimālajā kodā, bet apakšā - bināros.

7. Aizpildiet heksadecimālā koda logu ar kodu kombinācijām, sākot ar 0 augšējā nulles šūnā un pēc tam pievienojot 1 katrā nākamajā šūnā. Lai to izdarītu, noklikšķiniet uz pogas, parādītajā logā ieslēdziet opciju Uz augšu skaitītājs un noklikšķiniet uz pogas pieņemt.

8. Logā Biežums iestatiet modeļa ģenerēšanas frekvenci uz 1 Hz.

Bināro skaitļu 00, 01, 10 un 11 secība atbilst heksadecimālajā kodā - 0, 1, 2, 3. Ieprogrammēsim ģeneratoru periodiski ģenerēt norādīto skaitļu secību.

9. Sastādiet logā Fināls numuru 0003 noklikšķiniet uz pogas cikls.

10. Sāciet simulācijas procesu, izmantojot slēdzi. Noskatieties, kurām ieejas signālu kombinācijām loģiskā elementa izejā parādīsies "1". Noklikšķinot uz pogas solis, aizpildiet patiesuma tabulu ziņojuma elementam "OR-NOT". Apturiet simulācijas procesu ar slēdzi.

11. Saglabājiet failu mapē ar savu Uzvārds zem nosaukuma Zan_17_01 .




Tops