М. Нсанов - Сборник лабораторных работ по цифровым устройствам. Для колледжей

Напоминаем: входные сигналы можно печатать не в окошке Binary, а непосредственно в левой колонке генератора сигналов. Но в этом случае следует иметь в виду, что здесь информация выражается в шестнадцатиричном коде: 0000 2 = 0 16, 0001 2 = 1 16, 0010 2 = 2 16, 0011 2=3 16, 0100 2=4 16, …, 1111 2 = F 16.

7. Аналогично установить сигналы следующих тактовых интервалов.

8. Развернуть панель логического анализатора (рис.3).

9. Нажать на клавишу Burst(взрыв) генератора сигналов. Тогда генератор последовательно, в 4 такта, выдаст 4 группы сигналов на входы схемы, и остановится. При этом логический анализатор покажет изменение сигналов на входах ЦУ и выходах всех элементов.

10. Сравнить показания логического анализатора с построенной временной диаграммой при выполнении предварительного задания и сделать вывод.

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Для примера снова рассмотрим вариант №26 (Рис.4).

Выполнение предварительного задания

Исследуем работу схемы (рис.4) в динамическом режиме: построим временные диаграммы для всех элементов при предварительно заданных изменениях уровней сигналов на входах (рис.5).

Примечание: Подробное описание решения поставленной задачи приведено в Примере 2 из §1.2 [Л1].

Выполнение лабораторной работы

1. Запускаем программу исследования работы элементов и устройств электроники и микроэлектроники «Elektroniks Workbehch».

2. Собираем схему комбинационного ЦУ нашего 26-го варианта (рис.6) для ее исследования в динамическом режиме.

3. Разворачиваем панель генератора сигналов (рис.2).

4. В окошках Frequency(частота) устанавливаем частоту изменения входных сигналов 8 кГц (рис.2).

5. Так как согласно заданию рассматриваются только 4 тактовых интервала, то мы будем использовать 4 строки левой колонки генератора сигналов с адресами 0000, 0001, 0002 и 0003. Поэтому в окошке Final(рис.2) печатаем адрес последней нужной нам строки 0003.

6. Устанавливаем курсор на первую строку левой колонки и в окошке Binaryпечатаем (рис.2) 4 входных сигнала 0100 1-го тактового интервала (в предварительном задании на рис.1 выделены красным цветом).

Напоминаем: входные сигналы можно печатать не в окошке Binary, а непосредственно в левой колонке генератора сигналов. Но в этом случае следует иметь в виду, что здесь информация выражается в шестнадцатиричном коде: 0100 2 = 4 16.

7. Устанавливаем курсор на вторую строку левой колонки и в окошке Binaryпечатаем (рис.7) 4 входных сигнала 1011 2-го тактового интервала (в предварительном задании на рис.1 выделены синим цветом). Эти же сигналы можно указать непосредственно в левой колонке в шестнадцатиричном коде: 1011 2=В 16.

8. Устанавливаем курсор на третью строку левой колонки и в окошке Binaryпечатаем (рис.8) 4 входных сигнала 0110 3-го тактового интервала (в предварительном задании на рис.1 выделены зеленым цветом). Эти же сигналы можно указать непосредственно в левой колонке в шестнадцатиричном коде: 0110 2=6 16.

9. Устанавливаем курсор на четвертую строку левой колонки и в окошке Binaryпечатаем (рис.9) 4 входных сигнала 0000 4-го тактового интервала (в предварительном задании на рис.1 выделены розовым цветом). Эти же сигналы можно указать непосредственно в левой колонке в шестнадцатиричном коде: 0000 2 = 0 16.

10. Разворачиваем панель логического анализатора (рис.3).

11. Нажимаем на клавишу Burst(взрыв) генератора сигналов. Тогда генератор последовательно, в 4 такта, выдаст 4 группы сигналов на входы схемы, и остановится. При этом логический анализатор покажет изменение сигналов на входах ЦУ и выходах всех элементов (рис.10).

12. Сравниваем показания логического анализатора (рис.10) с построенной временной диаграммой (рис.5) при выполнении предварительного задания и делаем вывод: в рассмотренных 4-х тактах схема работает правильно.

Предварительное задание

Перед выполнением задания следует рассмотреть Пример 1 из §1.2 [Л1].

1. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛН1. Составить таблицу истинности элемента НЕ.

2. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛИ1. Составить таблицу истинности элемента 2И.

3. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛИ3. Составить таблицу истинности элемента 3И.

Порядок выполнения работы

1. Запустить программу исследования работы элементов и устройств электроники и микроэлектроники «Elektroniks Workbehch».

2. Собрать схему (рис.1) для исследования работы микросхемы SN74ALS04А фирмы «Texas Instruments Inc.» (российский аналог – микросхема КР1533ЛН1), содержащей 6 элементов НЕ. Примечание: в схеме на рис.1 используется 1-й элемент данной микросхемы. Учащиеся применяют элемент, номер которого совпадает с номером компьютера.

Новые элементы, которые появляются в этой работе:

Так как маркировка микросхемы SN 74LS 04А содержит цифры 74, то из этого меню нужно вытащить на поле значок «74хх». При этом появляется список микросхем серии «74хх», из которого нужно выбрать нужную микросхему «7404» и нажать на клавишу «Accept» («Установить»):

3. Показать работу выбранного элемента НЕ данной микросхемы для обоих значений входных сигналов. Убедиться, что элемент работает в соответствии с составленной таблицей истинности. Результат показать преподавателю.