Краткие теоретические сведения.

Любая информация в цифровых устройствах представляется последовательностью значений 0 и 1 (сигнал низкого и высокого уровня соответственно).

Все цифровые устройства подразделяются на комбинационные (без памяти) и последовательностные (с памятью).

Для создания схемы при помощи программы EWB 5.12, необходимо воспользоваться элементами, указанными на рисунке 1

 

а) б) в) г)

 

д) е) ж)

Рисунок 1 - Элементы применяемые при построении схемы в среде Electronics Workbench. а) ключ, б) земля, в) плюс и.п., г) обозначение соединения проводников, д) двухвходовый элемент И, е) трехвходовой элемент ИЛИ с присвоенным обозначением выполняемой функции, ж) элемент НЕ

Логические элементы могут быть названы удобными пользователю символами. Для облегчения поиска ошибок при проектировании и наглядности желательно вместо обозначения элементов внести выполняемую элементом функцию. Для этого щелкнув на элементе правой кнопкой мыши выбрать вкладку Component properties, затем Label и в появившееся поле ввести необходимое обозначение (рисунок 1 е). Количество входов элементов И, ИЛИ изменяется во вкладке Component properties/ Number of inputs. Ключи могут управляться любой кнопкой клавиатуры. Все элементы соединяются при помощи мыши.

Пример схемы представлен на рисунке 2

 

После запуска и отладки схемы необходимо сохранить документ:

вкладка File/ Save as, назвать документ, указать путь и сохранить.

Манипулируя кнопками с клавиатуры A, B, C, D можно подавать на вход различные комбинации, которым соответствуют зажигаемые на индикаторе цифры.

Ход работы:

4. По СДНФ и СКНФ, записанным в практической работе №2 в соответствие с вашим вариантом, разработать схему электрическую принципиальную;

5. Пользуясь правилом де Моргана, преобразовать СДНФ таким образом, чтобы можно было реализовывать схемы в базисе а) И, И- НЕ; б) ИЛИ, ИЛИ-НЕ

6. Исследовать работу схемы на соответствие выходного значения функции при значениях сигналов на входе, указанных в таблицах истинности

7. Предоставить отчет преподавателю

Контрольные вопросы:

1. Чем отличаются комбинационные устройства от последовательностных?
2. Приведите примеры комбинационных цифровых устройств.
3. С какой целью вы использовали программу EWB 5.12?
4. Назовите этапы разработки цифровых устройств
5. В чем заключается анализ разработанной схемы?
6. Перечислите логические элементы, используемые в вашем задании
7. Тождества алгебры логики, правила де-Моргана.
8. Какими элементы схемы применялись вами в программе?

Практическая работа №3

Тема: Работа счетчика

Цель работы: получить практические навыки работы с микросхемами счетчиков

 

Ход работы

1. Выберите из таблицы 1 микросхему счетчика согласно своего варианта:

· Приведите УГО заданной микросхемы;

· Укажите назначение его выводов;

· Объясните назначение данного счетчика

2. Определите разрядность счетчика (n) и коэффициент пересчета (N)

3. Укажите на рисунке (п. 1) значения логических сигналов, которые следует подать на входы счетчика для предварительной записи двоичного кода, заданного в таблице 1

4. Выполните расчет и укажите на выходах (рис. п. 1) двоичный код, зафиксированный в счетчике в режиме сложения после поступления заданного числа входных импульсов, если предварительно в нем был записан заданный двоичный код. Данные приведены в таблице 1

 

Таблица 1

 

№ варианта	Тип микросхемы	Двоичный код	Число входных импульсов
	К155ИЕ6
	К155ИЕ7
	К555ИЕ10
	К531ИЕ15
	К555ИЕ18
	К555ИЕ14

 

Лабораторная работа №2

Тема: Моделирование работы шифратора и дешифратора

Цель работы: смоделировать работу шифратора и дешифратора и исследовать выходной код приоритета для микросхемы 4532.

Задачи: соединить шифратор и дешифратор в единую цепь, получить преобразование десятичного кода в двоичный на шифраторе, передать двоичный код в дешифратор, преобразовать его и подтвердить визуально полученный десятичный код. Научиться работать с таблицами состояний микросхем, научиться подключать микросхемы к индикатору, подавать сигналов на входы, знать подключение питания к микросхемам, разбираться в условных графических обозначениях шифраторов и дешифраторов.