ИНЖЕНЕРНЫЙ АНАЛИЗ, МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ

3.17.Лабораторная работа№9.

Генерцифровыхяианализпоследов

ательностей

3.Бит17.Логическое.1.слово

Одинразряддвочисланазываетсячногобитом.Например,число1001

является4

-битовымдвоч .чнымсло

Дляхранениялогическойинформациииспользуют

сяустройства,

о-

держащрегистрыячейкипамяти.Больштакячеекимеетнствоходин

а-

ковуюдлину

n,т.е.ониисподхраненильзуются

n битдвоичнойинфо

р-

мации.

Информация,хранимавтакойячейке, зываетсясловом,

рис. 63.

Старший бит

Бит

Младший бит

0

1

1

0

1

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Слово

Рис. 63.Бит.Логическоеслово

Младшиестаршиеразряды

Крайнслевабитчисла, йзображенного

нарисунке46,называется

старшимразрядомон(имеетнаибольшвес),крайнсправаий

–

младшим

разрядомон(имеетнаименьшийвес).

3.Триг17.Регистры2. еры

Триггераминазываютсяэлектричеэлементы,способныекие

находить-

сяводномиздвухустойчивыхсостоян,напр:кондзаряженмй нсатор

илиразряжен,транзисторнаходвпроводящемтсянепроводящемлис

о-

131

стоянии,спецполупроводниковыйальныйматеримеетвысокоеалли
низкоеудельнсоприт.оп.тивление
Триггеры,собранныевместедлязаписислов,называютсятриггерными
регипростолистрамирегист.Помещеннаяврамиегистринформацияост		а-
етсядоамтехпор, нкабудетзамененадруг.Процессчтенияй		н-
формацииихрегистраневлияетнасодержимоепос		леднего.
	3.Устройс17.3памяти. ва
Дляхраненбольшихобъемнфяиспользуютсяврмациииску		с-
ственныеилиест средыственные,пос акимроенныеобразом,чтобызапись
иизвлечениеинформациипроизводилисьцелысловмассивами
слов.Такиесреды,в	комплексеоборудовадлязаписичтесловнияем

названыустройствапамятиилизапоустройствамиинающими.

3.Уровень17логического.4. нулялогическойединицы

Одноиз	физическихсост,которыепринянийтр,создаетиггермает
высокийуровеньвыходног	онапряжэлеменпамя,другоеиятаи	– низкий.
Нарис . 64 показан выходнойсигналэлеменнапримерпамя( ,тодногои
разрядарег)пристразмененииегостоянийпри(переключениях)под
воздейстнекотороговходногоиемсигнала.
	3.Си17.счислен5темы.	ия2, 8, 16
Вместопривычнойдесятичнси числениятемыв ойгических
устройиспользуеттвахпредставлетемечиселдвосия чнойисл		е-
ния.Какдесятичнаяси числениятема,дво стемавчнаякоторой( и		с-
пользуютсялишьцифры01)являетсяпозиц		ионнойсистемойчисления,.

132

	Напряжение			Область напряжений,
	источника питания, В
				соответствующих
	5
				сигналу «1»
	4			Идеальный сигнал
	3
	2			Реальный сигнал
	1			Область напряжений,
				соответствующих
	0			сигналу «0»
				t
	«0»	«1»	«0»
	Рис.	64.Графическоеизображедво гногоалаие

е.внейзначениекаждойцифрычислазависитотположенпозиц( )этойияи
цифрывзапч. слаи
Инвогдазникаютзадаруобрабчнойкодовчи.Дляснткиелж		е-
ниятрудоемвыполнениятакихзадачостиширокоименяютвосьмери		ч-
нуюишестнадцатеричнуюси числентемы.Ввосьмеричнойстемея
счиспользуютсяслениявосемьцифр(0, 1,вшестнадцат2, 3, 4, 5, 6, 7),		е-
ричной – 10ципропис6фрлатибуквотныхских		A до F (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6,
7, 8, 9, A , B , C , D , E , F ).
Дляпереводадвочивосьмечныхселнеобходиморазделитьичные
двочиначныесла3	-битовыегруппы – три,каждуюиздыкотможнорых
представитьоднойвосьмеричнойцифрой.Аналогичнымобразомосущест		в-
ляетсяпереводдвочишчныхселстнадцатеричные.Тольковэтомслучае
двочиразбиваетсячнслнао4	-битовыегруппытетрады( ),которыеипре	д-

ставляютсяоднойшестнадцатеричнойцифрой.

133

3.Генератор17.слов6.

	Рис. 65.Свойствагенерируемыхпосылок
	Генераторсловисподформированияльзуетсяпоследовательности
двословипередачичныхвцифровуюцепь			сигналов,соответствующих
этимдвоичнымсловам.Количествоформируемыхдвоичныхсл				овзадается
путемопределразмбуфера( ния		Buffer Size)вовкладке		Settings (рис. 65),
вызываемойнажклавишутием		Set…впанелинаст	ройкигенератораслов.
	Также,спомощьюпанелигенератораслов,можноустановитьдлину
посылки: одновакаго		(Step);однократпосылквсейлинейкиая
слов(	Burst);повторяющпосылкавидепотокасловяся(			Cycle)
(рис.	66).

Рис. 66 Панельнастройкигенератораслов

134

Помимоперечислев зможвпанастройкинелигенератораостыхй
словмогутбытьзаданы: триггеип	равнутренний( иливнешний),типсраб	а-
тываниягенераторапо(фронтуимптриггеральса		илипоспаду),система
счисления,дляотображениязадаслов, ныхаборгенерируемцифровыхх
слов.

3.Логический17.7анализатор.

Логическийанализаторпредназначен	яанализацифровыхсигналов
отображенияихввидевр зависимостейменапряженийныхвходахан		а-
лизатора.Наосновнойпанелилогического	анализатораотображаютсяци	ф-
ровыесигналывременныеметки(	T1,T 2 )Здесь. жеможноизменитьвреме	н-
ноймасштаботображениясигналов(	Clocks/Div)рис( . 67).

	Рис. 67.Основнпанельлогическогонализаторая
Частотаиспользуемогосинхронизатораеготипвнутренний( или
внешний)задаютсяокне	Clock Setup вызываемогоклавишей		Set…вобл	а-
сти Clock основнойпанелианалр(исзатора		. 68).

135

Рис. 68.Насинхронизаторатройка

3.Зад17нлабораторную.8.ниеработу

1. Соединитьвыходы0		– 16генератораслвходами	F −1 логического
анализаторасоответс.Младшийбитгенвсловенраторано			еобходимопо	д-
ключатьвходу		F логическогоанализатора.
2. Дляконтролягенерируемойпоследслов,необходимоательностисоед				и-
нитьвыходыгенератсловгрупп( почетырерабита)свходамичетырех
цифровыхиндикаторов		DCD _ HEX .Цифровыеиндикаторыпозвот лятбр		а-
жатьгенерируемыесловашестнадцатси числтемеричной			ения.
3. Сформивгенепоследовательностьроватьаторе16			-тибитныхслов	о-
ответствиивариантомзаданияизтаблицы.
4. Отобразитьспомл гическогощьюанализат			оравременныедиаграммы
напряженийдляпоследовательности16			-тибитныхслов.Временные	диа-
граммынеобхсфоприрмдимоследующихчастотароватьгенератораслов
1Hz, 250Hz, 5kHz.
5. Поместитьвотчетчетырекопииэкр,каждаяизнакоторыхотображает
одноисход	ноесловонавыходегенераторасловисоответствующиеемуп			о-
казанияцифровыхиндикаторовлогическанализатора.Такжеп гоместить
вотчетдиагрлогическогоанализатораммы,соответстводномующие
словиполучприт ехазличнныечастотахгеныхератор			аслов.
		136

									Т а б л и ц а 9
	Заднлаборатониеработурную							№9
№варианта	1		2	3	4	5	6	7	8	9	10
Слово1	A00E		8704	34634	6530	42102	8888	BEE	29B7	09234	52398
Слово2	00B3		7A10	29825	01110	23532	137C	07770	30501	2358	2332
Слово3	0508		B5EA	9455	65534	20909	D9A	C4	A892	34208	11779
Слово4	1001		FFFF	42957	22020	53100	45	FACE	736F	59656	62848
Сист.счисления	Шестнадцатеричная			Десятичная			Шестнадцатеричная			Десятичная
№варианта	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Слово1	6556	478C	CAB	4040	16161	22504	F19	3028	FEE	11111
Слово2	8DD8	9873	1000	17777	32323	43744	A340	7828	E2E4	43101
Слово3	4004	CAF4	235F	54592	6464	10111	B52	1101	BAC	50029
Слово4	9FF6	1A1A	EEE7	32546	12821	58384	F22	3632	3DDD	2006

Сист.счисления Шестнадцатеричная Десятичная Шестнадцатеричная Десятичная

		3.Контрольные17.9вопросы.
1.	Принцип переводадвочишчныхселстнадцатеричнуюси читему		с-
ления.
2.	Принциппереводадвоч восьмерчныхселси чтемуичную		сления.
3.	Принциппердеводасятичныхчисшелстнадцатеричнуюси читему		с-
ления.
4.	Принциппере	водавосьмеричныхчиселдесятичнуюси читему	сления.

5.Известныетипырегистров.

6.Напряжениелогическнуля,напряжениеогическойединицы.

7.Функциигенератлогичслов,регулирующраскихдлинупосылк. ие

137

СОДЕРЖАНИЕ

1	ТЕХНОЛОГИЯРЕШЕНИЯЗАДАЧИНЖЕНЕ				РНОГОАН	А-	4
2	ЛИЗАС	СПОЛЬЗОВАНИЕМПАКЕТА			MATHCAD		20
	ТЕХНОЛОГИЯИЗГОТОВЛЕ			НИЯКОНСТРУКТОРСКОЙ		М-
	ДОКУМЕНТАЦИИСИСПОЛ			ЬЗОВАНИЕМСАПРКО«
3	ПАС»						29
	ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ
	УСТРОЙСТВ				MULTISIM
	СИСПОЛЬЗОВАНИЕМПРОГРАММЫ					у-	66
	Лабораторнаяработа№1				. Исследованиепол
	проводниковыхдиодов				Исследование	ы-	72
	Лабораторнаяработа№2.
	прямительныхс ем				Исследованиест	а-	85
	Лабораторнаяработа№3.
	билизаторовнапряжения				Исследованиесгл	а-	94
	Лабораторнаяработа№4.
	живающихфильтров		та№		5Исследование. бип	о-	104
	Лабораторнаярабо
	лярныхтранзисторов				6. Исследованиет	ран-	108
	Лабораторнаяработа№
	зисторных усилительныхс ем					н-	113
	Лабораторнаяработа№				7Исследование. тра
	зисторныхключей				8Исследование. пол	е-	120
	Лабораторнаяработа№
	выхтранзисторов						129
	Лабораторная работа№9Генер. ианализц я
	цифровыхпоследовательностей						136
	СОДЕРЖАНИЕ

138