23419

Дослідження роботи логічних елементів «НІ», «І», «І-НІ», «АБО», «АБО-НІ»

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В цій схемі два двопозиційні перемикачі А і В подають на входи логічної схеми І рівні 0 контакт перемикача в нижньому положенні або 1 контакт перемикача у верхньому положенні. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів сигналів А і В і для кожної комбінації зафіксуйте рівень вихідного сигналу Y. Заповніть таблицю істинності логічної схеми І 7408. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників заповніть таблицю істинності...

Украинкский

2013-08-05

474 KB

26 чел.

Лабораторна робота 1

Тема: Дослідження роботи логічних елементів «НІ», «І», «І-НІ», «АБО», «АБО-НІ».

Мета роботи: Ознайомитися зі схемами вмикання цифрових мікросхем. Практично перевірити таблиці істинності для логічних елементів «НІ», «І», «І-НІ», «АБО», «АБО-НІ».

Хід роботи.

Порядок проведення експериментів.

  1.  Завантажити програму Electronics Workbench Pro з Головного меню.

Експеримент 1. Дослідження логічної функції І.

а) Задавання рівнів логічних сигналів. Зберіть і схему рис.1. В цій схемі два двопозиційні перемикачі А і В подають на входи логічної схеми І рівні 0 (контакт перемикача в нижньому положенні) або 1 (контакт перемикача у верхньому положенні). Увімкніть схему. Установіть перемикач В в нижнє положення. Виміряйте вольтметром напругу на вході В і визначте за допомогою логічного пробника рівень логічного сигналу. Встановіть перемикач В у верхнє положення. Визначте рівень логічного сигналу і запишіть показання вольтметра; вкажіть, який логічний сигнал формується на виході Y.

Рисунок 1.

б) Експериментальне отримання таблиці істинності елемента І. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів сигналів А і В і для кожної комбінації зафіксуйте рівень вихідного сигналу Y. Заповніть таблицю істинності логічної схеми І (7408).

в) Отримання аналітичного виразу для функції. За даними п. б) складіть аналітичний вираз функції елемента І.

Експеримент 2. Дослідження логічної функції І-НІ.

а) Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента 2І-НІ, складеного з елементів 2І і НІ. Зберіть схему, зображену на рис. 2. Увімкніть схему. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і, спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників, заповніть таблицю істинності логічної схеми 2І-НІ.

 

Рисунок 2.

б). Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента 2І-НІ. Зберіть схему, зображену на рис. 3. Відомості про досліджувану мікросхему. Вкажіть, до яких виводів мікросхеми 2І-НІ (7400) підключається джерело живлення, скільки елементів 2І-НІ містить мікросхема, скільки елементів використовується в даному експерименті і як позначені на схемі входи і виходи, що використовуються. Заповніть таблицю відомостей про мікросхему. Увімкніть схему. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників, заповніть таблицю істинності логічної схеми 2І-НІ. Порівняйте таблиці п. а) і п. б) між собою.

Рисунок 3.

Експеримент 3. Дослідження логічної функції АБО.

а). Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента АБО. Зберіть схему рис. 4. Увімкніть схему. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників, заповніть таблицю істинності логічної схеми АБО.

б) Отримання аналітичного виразу для функції. По таблиці п. а) складіть аналітичний вираз функції.

 

Рисунок 4.

Експеримент 4. Дослідження логічної функції АБО-НІ.

а) Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента 2АБО-НІ, складеного з елементів 2АБО і НІ.. Зберіть схему, зображену на рис. 5. Увімкніть схему. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і, спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників, заповніть таблицю істинності логічної схеми 2АБО-НІ.

Рисунок 5.

б). Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента 2АБО-НІ. Зберіть схему, зображену на рис. 5. Відомості про досліджувану мікросхему. Вкажіть, до яких виводів мікросхеми 2АБО-НІ (7402) підключається джерело живлення, скільки елементів 2АБО-НІ містить мікросхема, скільки елементів використовується в даному експерименті і як позначені на схемі входи і виходи, що використовуються. Заповніть таблицю відомостей про мікросхему. Увімкніть схему. Подайте на входи схеми всі можливі комбінації рівнів вхідних сигналів і спостерігаючи рівні сигналів на входах і виході за допомогою логічних пробників, заповніть таблицю істинності логічної схеми 2АБО-НІ. Порівняйте таблиці п. а) і п. б) між собою.

.

Рисунок 6.

Експеримент 5. Дослідження логічних схем за допомогою генератора слів.

а). Експериментальне отримання таблиці істинності логічного елемента 2І-НІ. Зберіть схему, зображену на рис. 7. Запрограмуйте генератор слів так, щоб на виході генератора одержувати послідовно наступні комбінації:00, 01, 10, 11. Переведіть генератор в режим покрокової роботи натисненням кнопки "Step" на збільшеному зображенні генератора. Кожне натиснення кнопки "Step" викликає перехід до чергового слова заданої послідовності, яке подається на вихід генератора. Увімкніть схему. Послідовно подаючи на мікросхему слова із заданої послідовності, заповніть таблицю істинності елемента 2І-НІ

Рисунок 7.

Вказівка: значення розрядів поточного слова на виході генератора відображаються в круглих вікнах в нижній частині на панелі генератора.

Експеримент 6. Реалізація логічної функції 3-х змінних.

а) Синтез схеми., що реалізує функцію, задану логічним виразом. Реалізуйте функцію = ab  bc на елементах 2II.

Зберіть в Electronics Workbench схему на елементах 2І-НІ, відповідноj до одержаному виразу. Підключіть до входів схеми генератор слів, до виходу - логічний пробник. Генератор слів запрограмуйте на формування послідовності з восьми слів, відповідних числам від 0 до 7: 0=000; 1=001; 2=010; 3=011; 4=100; 5=101; 6=110; 7=111. В покроковому режимі, послідовно подаючи на вхід одержаної схеми всі слова послідовності, визначте за допомогою логічного пробника рівень сигналу на виході схеми. По одержаних результатах заповните таблицю.

6). Синтез схеми, що реалізовує задану функцію за допомогою логічного перетворювача. Для отримання схеми, що реалізовує функцію, описувану логічним виразом F = ab bc, можна скористатися логічним перетворювачем.

Для цього виконайте наступне: викличте логічний перетворювач • уведіть в нижнє вікно панелі перетворювача логічний вираз ab bc з клавіатури (операції АБО відповідає знак +, інверсія позначається апострофом); для реалізації схеми на елементах І-НЕ натискуйте клавішу А В NAND на панелі логічного перетворювача (рис. 8).

Рисунок 8.

Логічний перетворювач виводить на робоче поле схему, що реалізовує функцію, описувану уведеним логічним виразом. Одержана схема наведена на рис. 9.

Рисунок 9.

До схеми підключить генератор слів, запрограмований на формування восьми слів, відповідних числам від 0 до 7: 0=000; 1=001; 2=010; 3=011; 4=100; 5=101; 6=110; 7=111. Переведіть генератор слів в покроковий режим. Включіть схему. Послідовно подаючи на входи схеми указані слова і визначаючи рівень сигналу на виході схеми логічним пробником, заповніть таблицю істинності.

Обчисліть проміжні значення і занесіть їх в таблицю істинності. Вони визначають логічні сигнали на вході третього елемента 2І-НІ в схемі (для контролю результатів обчислення можна до його входів підключити логічні пробники.

  1.  Підготувати звіт про роботу.

Контрольні запитання.

  1.  Які логічні операції виконують логічні елементи «І», «АБО», «НІ», «І-НІ», «АБО-НІ»?
  2.  Які правила булевої алгебри використовуються для реалізації логічних функцій двох і більше аргументів?
  3.  Які логічні сигнали на одному зі входів двовходових логічних елементів при незмінному на іншому вході змінюють стан виходу логічних елементів «І», «АБО», «НІ», «І-НІ», «АБО-НІ»?
  4.  Яким чином реалізується логічна функція «І» в базисі «НІ», «І-НІ» та «АБО», «АБО-НІ»?

PAGE  1


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

34324. Вторичное сырье и его классификация 24.5 KB
  продукты отходы пром. По физическому состоянию отходы делятся на 3 группы: при сжигании твердого топлива золы из неоплавленных. Отходы легкоплавкие до 1000 градусов среднеплавкие 1001300 и тугоплавкие 1300л более. Отходы используют как пластифицирующие добавки в битумное прово что увеличивает прочность материала в 2 р.
34325. Возможные способы утилизации и использования вторичного сырья 23 KB
  фосфогипс этот отход производства фосфорных удобрений выбрасывается на свалку хотя мог бы использоваться для получения вяжущего гипса цемента в строительстве многоэтажных зданий можно перерабатывать в строительный гипс может также использоваться при производстве гипсокартонных листов для изоляции стеновых плит перегородок в производстве серной кислоты и CO известь. Испся как добавка в произве аглопарита можно вводить в состав керамической массы для произва кирпича до 8 отходы черной металлургии: образуются доменные...
34326. Комплексное использование сырья 22 KB
  Комплексное использование сырья. Комплексное использование сырья достигается обогащением сырья а также разнообразной химической переработкой сложного сырья с последовательным выделением компонентов в виде ценных продуктов используемых в различных отраслях народного хозяйства что приводит к комбинированию различных прв. Обогащение сырья необходимо т. 1нецелесообразно перевозить пустую породу и 2применение более чистого концго сырья позволит получить качественную продукцию которая обладает более высокой стоимостью.
34327. Экономические проблемы защиты окружающей среды. Очистка газообразных выбросов и сточных вод 24 KB
  Очистка газообразных выбросов и сточных вод. Что касается очистки то необходимым условием повышения эффективности очистки природных и сточных вод явл. Могут применяться следующие варианты обезвреживания и очистки сточных вод: очистка и повторное использование воды; обезвоживание ила и шлама; выпаривание сточных вод; осаждение фильтрование твердых частиц; нейтрализация кислых или щелочных сточных вод; использование очищенных сточных вод в сельском хозяйстве; денитрификация сточных вод. Механические заключаются в отстаивании и...
34328. Технологическая блок-схема и пооперационная структура 21 KB
  Технологическая схема прва состоит из отдельных операций через ке проходит сырье для получения продукта. Все процессы взаимосвязаны между собой и направлены на изготовление конечного продукта. Для получения конечного продукта могут быть и другие схемы но здесь важно с экономической точки зрения оценить в кой схеме мы имеем больше выгоды.
34329. Принцип составления материального и энергетического балансов 24 KB
  Под технологическим балансом подразумевают результаты расчетов отражающих количество введенных и полученных в производственном процессе материалов и энергии. В основе составления материального и энергетического балансов лежат законы сохранения материи и энергии. энергии и колва выведенной с продуктом и отходами энергии. выход продции коэфты полезного использя энергии расходы и потери сырья т.
34330. Производство бетона и железобетона 28 KB
  Бетон искусый каменй матл получй в резте затвердевания перемешанной и уплотненной бетонной смеси состоящей из вяжущего вва воды и заполнителей. Чтобы повысить прочность вводят стальную арматуру железобетон. Выбор вяжущего опредся условиями эксплуаи бетй консти назначением прочность бетона видом бетй консти.
34331. Определение расходных коэффициентов, степени превращения, выхода продукции 22.5 KB
  Коэффициент определяется отношением массы сырья к массе целевого продукта: K=mс mц. Характеризует сколько можно получить целевого продукта с едцы сырья. Степень совершенства техн процесса определяется выходом продукта и ее качеством. Под выходом продукта Х понимают отношение фактически полеченного продукта Мф к теоретическому Мт ке можно было бы получить их данного исходного вещества: Х=Мф Мт Для хим реакций выход продукта определяется по уровню реакций с учетом количества исходного вещества.