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

24 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

84145. Материальное производство и его структура: производительные силы и производственные отношения. Характер их соотнесенности 34.15 KB
  Теория материального производства разработана марксизмом. Главной особенностью материального производства которая служит его показательным отличием от любого другого вида производства различные виды производства духовных продуктов и нематериальных благ является наличие в процессах материального производства обязательного взаимодействия человека с природой. Таким образом в процессе материального производства человек воздействует на природу с помощью какихлибо средств труда. Сырье природный материал который в процессе производства...
84146. Структура производительных сил и производственных отношений. Базис и надстройка. Роль производительных сил и техники в развитии общества 31.33 KB
  Производственные отношения. Поскольку материальное производство непредставимо без участия человека то существенным фактором процесса производства выступают связи и отношения между людьми складывающиеся в производственной деятельности. Эти связи и отношения называются производственными отношениями. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ОТНОШЕНИЯ.
84147. Социальная структура общества и этнические общности. Исторические формы социальных и сословно-классовых общностей 36.93 KB
  Социальная структура с одной стороны указывает на различное положение людей по отношению друг к другу по тем или иным критериям имущественный критерий политические права привилегии возрастные образовательные и другие критерии а с другой стороны выражает деление людей в обществе по их интересам национальные классовые профессиональные религиозные семейные и т. ЭТНОС это исторически сложившаяся на определенной территории устойчивая совокупность людей обладающих одним языком общими народным искусством обычаями обрядами...
84148. Понятие социального института. Государство как важнейший социальный институт. Его происхождение и сущность 37.3 KB
  Таким образом государство отвечает за исполнение всех социальных функций общества и если говорить о сущности государства то в социальном плане сущность государства состоит в том что государство наделено всеми социальными функциями как верховный социальный институт. Эти функции для государства делятся на внешние и на внутренние: 1. Внешние функции государства сводятся к задачам обороны страны и отстаивания ее интересов во взаимоотношениях с другими государствами. Несмотря на очевидность назначения государства и несмотря на его...
84149. Политическая система общества. Роль государства в развитии общества. Основные признаки государства. Власть и демократия 33.8 KB
  Политическая система общества это система правовых норм государственных и гражданских организаций политических отношений и традиций а также элементов политического сознания и политической культуры какоголибо общества. Политическое сознание отражающее идеологические установки и целевые устремления различных политических сил и социальных единиц. Политическую деятельность охватывающую как действия политических объединений так и деятельность конкретных людей. ПОЛИТИЧЕСКАЯ ВЛАСТЬ это способность определенных политических сил...
84150. Социальная революция и ее роль в общественном развитии. Революционная ситуация и политический кризис в обществе 31.89 KB
  В переложении на социальное бытие исторический материализм видит действие этого закона в том что эволюционное развитие общества на какомто этапе должно совершать революционное по характеру быстрое изменение всех своих сторон и называет это социальной революцией. Таким образом социальная революция означает резкие сжатые во времени коренные качественные изменения общества в целом в ходе которых происходит отрицание старого порядка новым порядком. Социальная революция это сложный процесс отрицания в котором: уничтожается всё...
84151. Общественное и индивидуальное сознание: их взаимосвязь. Структура общественного сознания и его основные формы. Обыденное и теоретическое сознание 32.01 KB
  Обыденное и теоретическое сознание. Общественное сознание это совокупность идей взглядов и оценок свойственных данному обществу в осознании им собственного бытия. Индивидуальное сознание это совокупность идей взглядов чувств свойственных конкретному человеку.
84152. Политическая и правовая формы общественного сознания. Их роль в современном обществе. Политико-правовая культура и демократия 32.17 KB
  Политическое сознание это система знаний убеждений и оценок в русле которых происходит осмысление политики членами общества и на основе чего они занимают ту или иную политическую позицию. Политическое сознание является непременным спутником функционирования и развития любой политической системы поскольку любая политическая система строится осознанными действиями членов общества исходя именно из реалий и целей преобладающего у них политического сознания. Политическое сознание занимает особое место среди всех других форм общественного...
84153. Нравственная и эстетическая формы общественного сознания. Их роль в формировании духовно-интеллектуального содержания личности 34.63 KB
  Нравственное сознание изучается одной из философских дисциплин этикой. Нравственное сознание связано с другими формами общественного сознания среди которых оно оказывает особое влияние на правовое сознание политическое сознание эстетическое сознание и религию. Наиболее тесно нравственное сознание взаимодействует с религиозным сознанием и правосознанием. Нравственное сознание и как следствие нравственное развитие людей приобретает особенно важное значение в современном обществе потому что современное общество становится всё более...