Лабораторная работа 3 Гайдук 5А03
.docx
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»
Инженерная школа энергетики
Отделение электроэнергетики и электротехники
Направление: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
Исследование логических схем
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
по дисциплине:
Электроника 2.1
Выполнил: :
|
|
||||
студент гр. 5А03 |
|
|
Самсонов Д.П.
|
|
|
|
|
|
Гайдук К.А. |
|
|
Проверил:
|
|
||||
ассистент |
|
|
Лазуткина Е.Е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Томск – 2022
Цель работы: получить практические навыки при работе с логическими элементами микросхем транзисторно – транзисторной логики, а также навыки проектирования комбинационных логических схем.
Теоретические данные:
1) Логическая функция НЕ
Г рафическое обозначение логического элемента НЕ представлено на рисунке 1.
Рисунок 1 - Логический элемент НЕ
Таблица 1. Таблица функциональности логического элемента НЕ
-
Входной уровень сигнала
Выходной уровень сигнала
Теория
Эксперимент
0
1
1
1
0
0
Рисунок 2 - Модель схемы в программной среде Electronics Workbench
2) Логическая функция И
Графическое обозначение логического элемента И представлено на рисунке 3.
Рисунок 3 - Логический элемент И
Таблица 2. Таблица функциональности логического элемента И
-
Входные уровни сигналов
Выходные уровни сигналов
X1
X2
Теория
Эксперимент
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
Рисунок 4 - Модель схемы в программной среде Electronics Workbench
3) Логическая функция ИЛИ
Графическое обозначение логического элемента ИЛИ представлено на рисунке 5.
Рисунок 5 - Логический элемент ИЛИ
Таблица 3. Таблица функциональности логического элемента ИЛИ
-
Входные уровни сигналов
Выходные уровни сигналов
X1
X2
Теория
Эксперимент
0
0
0
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
Рисунок 6 - Модель схемы в программной среде Electronics Workbench
4) Логическая функция И-НЕ.
Графическое обозначение логического элемента И-НЕ представлено на рисунке 7.
Рисунок 7 - Логический элемент И-НЕ
Таблица 4. Таблица функциональности логического элемента И-НЕ
-
Входные уровни сигналов
Выходные уровни сигналов
X1
X2
Теория
Эксперимент
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
0
Рисунок 8 - Модель схемы в программной среде Electronics Workbench
5) Логическая функция ИЛИ-НЕ.
Графическое обозначение логического элемента ИЛИ-НЕ представлено на рисунке 9.
Рисунок 9 - Логический элемент ИЛИ-НЕ
Таблица 5. Таблица функциональности логического элемента ИЛИ-НЕ
-
Входные уровни сигналов
Выходные уровни сигналов
X1
X2
Теория
Эксперимент
0
0
1
1
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
0
0
Рисунок 10 - Модель схемы в программной среде Electronics Workbench
Индивидуальное задание вариант №6. Схема соединения логических элементов И НЕ-ИЛИ.
Индивидуальное задание. Таблица 6. Результаты исследования
Входные уровни сигнала |
Выходные уровни сигнала |
|||
X1 |
X2 |
X3 |
Yэксп |
Yтеор |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Рисунок 11 – Схема по заданному уравнению
Выполнение работы с помощью программы "Multisim":
Рисунок 12 – Модель схемы в программной среде Multisim
Рисунок 13 – Осциллограмма сигналов на входе и выходе схемы
Вывод:
В ходе лабораторной работы мы ознакомились с базовыми логическими элементами и разработали схему для заданных уравнений. После чего она была проверена на лабораторной стенде и теоретические результаты сошлись с практическими. Так же данные схемы были реализованы в программной среде Electronics Workbench и Multisim. Результаты были представлены в виде осциллограмм.