- •Цифровые и микропроцессорные устройства
- •Часть 1
- •5 Марта 2009 г., протокол № 6
- •Введение
- •Изучение интегральных логических и буферных элементов. Работа со справочником Цель работы
- •Домашнее задание
- •Вопросы для самоконтроля
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Требования к знаниям и умениям студентов
- •Синтез комбинационных цифровых устройств в базисах и-не, или-не Цель работы
- •Домашнее задание
- •Вопросы для самоконтроля
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Требования к знаниям и умениям студентов
- •Методические указания
- •Исследование основных логических элементов и простейших комбинационных цифровых устройств Цель работы
- •Домашнее задание
- •Вопросы для самоконтроля
- •Приборы, оборудование и документация
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Требования к знаниям и умениям студентов
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Требования к знаниям и умениям студентов
- •Исследование работы комбинационных цифровых устройств Цель работы
- •Домашнее задание
- •Вопросы для самоконтроля
- •Приборы и оборудование
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Приборы и оборудование
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Требования к знаниям и умениям студентов
- •Методические указания
- •Литература
- •Система условных обозначений микросхем стандартной логики производства нпо «Интеграл»
- •Условное графическое обозначение, цоколевка и таблицы истинности интегральных микросхем стандартной логики схемотехники кмоп производства нпо «Интеграл»
- •Содержание
- •Цифровые и микропроцессорные устройства
- •Часть 1
Приборы и оборудование
Универсальный стенд ОАВТ.
Платы П3, П4.
Комплект сменных технологических карт (IV-1, IV-3, III-3).
Порядок выполнения работы
Проверка подготовки студентов к занятию по вопросам самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса и инструктаж по технике безопасности.
Получить инструктаж по лабораторной работе.
Исследовать работу дешифратора-демультиплексора на микросхеме К155ИД4 на восемь выходов (сменная технологическая карта IV-1).
Для этого вставить в разъем сменную плату П4 и включить питание универсального стенда ОАВТ. Комбинации сигналов на адресных входах набирать с помощью тумблеров SA1…SA3 (рисунок 10), сигнал на решающий вход дешифратора-демультиплексора подавать, нажимая и отпуская кнопкуSB2. При нажатии кнопки SB2 на вход подается активный уровень логического нуля. Уровни сигналов на выходах дешифратора-демультиплексора определять с помощью светодиодных индикаторовHL1…HL8 (уровню логической единицы соответствует свечение светодиода). Результаты записать в таблицу 11, сделать краткие выводы.
Таблица 11 – Результаты контроля работы дешифратора-демультиплексора К155ИД4
Входы |
Выходы | ||||||||||
Адрес |
Разрешение | ||||||||||
4 |
2 |
1 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | |
X |
X |
X |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечание – Знаком «X» обозначен произвольный сигнал (0 или 1). |
Рисунок 10 – Принципиальная электрическая схема контроля работы дешифратора-демультиплексора (технологическая карта IV-1) |
Исследовать работу мультиплексора на микросхеме К155КП5 (сменная технологическая карта IV-3, сменная плата П4). Комбинации сигналов на адресных входах мультиплексора набирать с помощью тумблеров SA1…SA3 (рисунок 11) и записывать в регистр кнопкой SB3. После этого с помощью кнопки SB2 поочередно подавать на разные входы мультиплексора информационный сигнал с одного из выходов дешифратора, адрес которого набирать тумблерами SA1…SA3. При подаче сигнала разрешения на вход дешифратора загорится светодиодHL1 только при совпадении адреса на соответствующих входах мультиплексора и дешифратора. Это означает, что цифровой сигнал с выбранного информационного входа мультиплексора передается на его выход. Другими словами, необходимо убедиться, что на выход мультиплексора передается цифровой сигнал только с одного информационного входа, номер которого указан двоичным кодом на адресных входах. Выходной сигнал Y определять по свечению светодиодного индикатора HL1. Результаты записать в таблицу 12, сделать краткие выводы.
Таблица 12 – Результаты контроля работы мультиплексора К155КП5
Адресные входы |
Информационные входы |
Выход | |||||||||
4 |
2 |
1 |
D0 |
D1 |
D2 |
D3 |
D4 |
D5 |
D6 |
D7 |
Y |
0 |
0 |
0 |
0 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
0 |
1 |
X |
0 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
0 |
1 |
X |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
1 |
0 |
X |
X |
0 |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
1 |
0 |
X |
X |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
1 |
1 |
X |
X |
X |
0 |
X |
X |
X |
X |
|
0 |
1 |
1 |
X |
X |
X |
1 |
X |
X |
X |
X |
|
1 |
0 |
0 |
X |
X |
X |
X |
0 |
X |
X |
X |
|
1 |
0 |
0 |
X |
X |
X |
X |
1 |
X |
X |
X |
|
1 |
0 |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
0 |
X |
X |
|
1 |
0 |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
1 |
X |
X |
|
1 |
1 |
0 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
0 |
X |
|
1 |
1 |
0 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
1 |
X |
|
1 |
1 |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
1 |
|
|
Рисунок 11 – Принципиальная электрическая схема контроля работы мультиплексора (технологическая карта IV-3) |
Исследовать работу четырехразрядного двоичного сумматора на микросхеме К155ИМ3 (сменная технологическая карта III-3, сменная плата П3). При выключенном питании стенда аккуратно вставить в разъем сменную плату П3 взамен платы П4.
Для задания двух четырехразрядных слагаемых A и B использовать тумблеры SA1…SA4 (рисунок 12). Причем вначале следует набирать слагаемое B и в параллельном коде записывать в регистр на микросхеме D1 с помощью кнопки SB1 (тумблер SA5 в верхнем положении). Затем следует набирать слагаемое A, которое непосредственно с тумблеров SA1…SA4 поступает на входы A1…A4 сумматора. Сигнал переноса подавать на вход P0 сумматора кнопкой SB3.
Индикация слагаемых осуществляется в двоичной системе счисления с помощью светодиодов HL2…HL9. Сигнал переноса P в старший (пятый) разряд индицируется светодиодом HL1. Сумма в первых четырех разрядах преобразуется в шестнадцатеричную систему счисления и индицируется в семисегментном индикаторе HG1.
Выполнить суммирование указанных в таблице трех пар слагаемых (операндов) без учета и с учетом сигнала переноса. Результаты суммирования перевести в десятичную систему счисления и сравнить с ожидаемым результатом. Полученные данные записать в таблицу 13.
Выключить питание стенда после проверки преподавателем результатов контроля.
Ответить на контрольные вопросы.
Оформить отчет и сдать зачет.
|
Рисунок 12 – Принципиальная электрическая схема контроля работы сумматора (технологическая карта III‑3) |
Таблица 13 – Результаты контроля работы сумматора К155ИМ3
Данные на входах |
Результаты на выходах | |||||||||||||
Операнд A |
Операнд B |
Пе-ренос |
Шестнадцатеричная СС |
Десятичная СС | ||||||||||
Двоичная СС (P = 2) |
Дес. СС (P = 10) |
Двоичная СС (P = 2) |
Дес. СС (P = 10) | |||||||||||
A4 |
A3 |
A2 |
A1 |
|
B4 |
B3 |
B2 |
B1 |
|
P0 |
HL1 |
HG1 |
101 |
100 |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
0 |
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
0 |
1 |
1 |
1 |
7 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
10 |
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0 |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
10 |
0 |
1 |
0 |
0 |
4 |
1 |
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
8 |
0 |
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
2 |
1 |
0 |
0 |
0 |
8 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
1 |
0 |
0 |
1 |
9 |
0 |
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
11 |
1 |
0 |
0 |
1 |
9 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
15 |
1 |
1 |
0 |
1 |
13 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
15 |
1 |
1 |
0 |
1 |
13 |
1 |
|
|
|
|