Ход выполнения работы
Исследование принципа работы дешифратора 3x8 в основном режиме. Открыть файл lab12/12_1
Устанавливать значения на входе в соответствии с таблицей 4, заполнить значениями на выходе
Таблица 4
C |
B |
A |
G |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Исследование принципа работы дешифратора 3x8 в режиме 2x4. заполнить таблицы при заданных значения входов, используя туже схему.
2.1.
При
Таблица 5
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровень сигнала постоянен на выходах Y4, Y5, Y6,Y7 и равен логической единице.
2.2.
При
Таблица 6
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровень сигнала постоянен на выходах Y0, Y1, Y2,Y3 и равен логической единице.
2.3.
При
Таблица 7
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Исследование работы дешифратора в качестве демультиплексора. Открыть файл lab12/12_2
Установить генератор слов в пошаговый режим, включить схему, наблюдать с помощью логических пробников уровни выходных сигналов, заполнить таблицу 8.
Таблица 8
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Исследование дешифратора с логической схемой на выходе. Открыть файл lab12/12_3, Установить генератор слов в пошаговый режим включить схему. Составить таблицу истинности по полученным сигналам на пробниках, вывести функцию алгебры логики.
Таблица 9
G |
C |
B |
A |
F |
0 |
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 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
5. Исследование микросхемы 74138.
Открыть файл lab12/12_4. Установить генератор слов в пошаговый режим, включить схему, устанавливая заданные значения, заполнить таблицы:
5.1.
При
,
.
Таблица 10
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
5.2.
При
,
.
Таблица 11
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
5.3.
При
,
.
Таблица 12
C |
B |
A |
Y0 |
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
Y5 |
Y6 |
Y7 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Исследование микросхемы 74138 с помощью логического анализатора.
Открыть файл lab12/12_4_1. Установить генератор слов в пошаговый режим, включить схему, включить логический анализатор, зарисовать временные диаграммы.
при управляющих сигналах , :
7. Исследование мультиплексора. Открыть файл lab12/12_5. Установить переключатель G на логический 0, включить схему. Заполнить таблицы.
7.1.
При
: 7.2.
При
:
Таблица 13
C |
B |
A |
Y |
W |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
Исследование мультиплексора с помощью генератора слов. Открыть файл lab12/12_6. Установить генератор слов в пошаговый режим, включить схему. Заполнить таблицу.
Таблица 14
C |
B |
A |
Y |
W |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
9. Реализация заданной функции с помощью мультиплексора.
9.1.
Рассчитать значение функции
Записать
результаты расчётов в таблицу 15 (
)
9.2. Включить схему lab12/12_7 и проверить расчеты, занести сигналы на выходе Y мультиплексора в таблицу 15 (F1а).
Таблица 15
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
2 |
0 |
1 |
0 |
|
|
3 |
0 |
1 |
1 |
|
|
4 |
1 |
0 |
0 |
|
|
5 |
1 |
0 |
1 |
|
|
6 |
1 |
1 |
0 |
|
|
7 |
1 |
1 |
1 |
|
|
9.3.
Рассчитать значения функции
.
Записать коды, при которых она принимает
значение 1:
.
9.4. Включить схему lab12/12_8 Реализовать функцию F2 с помощью мультиплексора
Проверить рассчитанные значения функции
11. Исследование мультиплексора 74153 (рис. 9). Включить схему lab12/12_9.
11.1. Исследовать работу сдвоенного четырехканального мультиплексора (микросхема 74153). Составить таблицу функционирования схемы для выходов 1Y и 2Y, используя логический анализатор и переключая выключатели G1 и G2 в разные положения, зарисовать временные характеристики.
Таблица 16
B |
A |
1Y |
2Y |
Временная диаграмма |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
Содержание отчета
Исследуемые схемы с таблицами истинности и ФАЛ
Временные характеристики
Лабораторная работа № 13.
Логические схемы и триггеры на интегральных схемах
Теоретическое введение
Описание установки
+
‑
Рис 12.1
В установке зашита интегральная схема серии ИМС‑155, включающая в себя два логических элемента <ИЛИ> и два логических элемента <И>. Верхние выводы – выходы элементов, инверсный выход обозначен кружком, нижние – входы. Питание 5 Вольт. Присоединение к питанию осуществляется проводами, обозначенными справа на схеме знаками <+> и <‑>, где плюс – это высокий логический уровень, минус – низкий, по сложившейся традиции плюсовой вывод обозначен узлом (узел не развязывать!). Входы Х1, Х2, Х3 предназначены для разводки параллельных соединений. Светодиоды обозначают логический уровень на выходе, зеленый – логический ноль, красный –логическая единица.
Для примера соберем схему – логическое суммирование
Х1 |
Х2 |
Y |
Y |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Линия <1> - соединение общей точки с минусом питания.
Линия <2> – соединений минуса с Х2
Линия <3> – минус на первый вход
Линия <4> – минус на второй вход
Линия <5> – заземление прямого выхода
Следовательно, по таблице истинности, на выходе должен быть логический ноль и должен загореться красный светодиод, если теперь линию 5 перенести с прямого выхода на инверсный, то загорится зеленый светодиод.
Задания:
Собрать схемы: логическое сложение, умножение, стрелка Пирса, штрих Шеффера, зарисовать соединения, заполнить таблицы истинности
Собрать зарисовать и заполнить таблицы истинности для следующих схем:
Равнозначность
Неравнозначность
(х1+х2)⌐х3 (значок ⌐ обозначает инверсию)
Собрать триггеры на логических элементах И-НЕ и ИЛИ-НЕ, зарисовать схему подключения, заполнить таблицу состояний.
Собрать схему по заданию преподавателя.