- •Учебно-методическое пособие исследование цифровых схем в лабораторном комплексе на базе настольной рабочей станции ni elvis II
- •1. Введение 1
- •2. Особенности построения и функционирования лабораторного комплекса на базе настольной рабочей станции ni elvis II 14
- •3. Принципы работы и инструкции по взаимодействию с виртуальными и реальными приборами 32
- •4. Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Схемотехника» 61
- •5. Методические рекомендации по разработке курсового проекта с использованием среды ni Multisim и рабочей станции ni elvis II 136
- •1.Введение
- •1.1.Лабораторный комплекс для исследования цифровых схем как измерительная система и устройство сбора данных
- •1.2.Структура измерительной системы в методологии компании National Instruments (ni)
- •1.3.О принципах функционирования осциллографов
- •1.4.О частоте дискретизации
- •1.5.Типы источников сигналов и схемы измерений
- •1.4. Плавающий источник сигнала
- •2.Особенности построения и функционирования лабораторного комплекса на базе настольной рабочей станции ni elvis II
- •2.1.Общая характеристика и структура лабораторного комплекса
- •2.2.Аппаратная часть комплекса
- •2.3.Включение рабочей станции
- •3.Принципы работы и инструкции по взаимодействию с виртуальными и реальными приборами
- •3.1.Функциональный генератор (Functional Generator, fGen) – fgen.Exe
- •Порядок использования функционального генератора
- •3.2.Регулируемые источники питания (Variable Power Supplies, vps) – vps.Exe
- •Порядок использования регулируемых источников питания
- •3.3.Цифровой мультиметр (Digital MultiMeter, dmm) – dmm.Exe
- •Порядок использования цифрового мультиметра
- •3.4.Осциллографы, используемые в лаборатории «Схемотехника»
- •3.5.Встроенный цифровой осциллограф рабочей станции (ni scope) – scope.Exe
- •Порядок использования встроенного осциллографа ni scope
- •3.6.Модульный цифровой осциллограф ni pci-5114
- •Порядок использования
- •Курсорные вычисления
- •3.7.Аналоговый осциллограф с1-99
- •Порядок использования осциллографа с1-99
- •3.8.Краткие сведения о платах ni pci-6533 и cb-68lpr
- •3.9.Счетчики/таймеры (Counters/Timers)
- •3.10.Конфликты ресурсов
- •4.Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Схемотехника»
- •4.1.Лабораторная работа 1. Изучение рабочей станции, работы функционального генератора и осциллографов
- •Порядок выполнения работы
- •Варианты заданий
- •4.2.Лабораторная работа 2. Исследование работы формирователя логического сигнала 1-го типа
- •Варианты заданий
- •Порядок выполнения работы
- •1. Получение передаточной характеристики (хвв) для ненагруженной схемы (Рис. 4 .29).
- •4. Измерение динамических параметров сигнала при отсутствии нагрузки на выходе схемы (Рис. 4 .32).
- •5. Получение зависимости динамических параметров сигнала на выходе схемы от величины емкостной нагрузки (Рис. 4 .33).
- •Содержание отчета
- •Задание по уирс
- •4.3.Лабораторная работа 3. Исследование работы формирователя логического сигнала 2-го типа
- •Варианты заданий
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Задание по уирс
- •4.4.Лабораторная работа 4. Исследование работы инвертора ттл
- •Порядок выполнения работы
- •1. Получение передаточной характеристики (хвв) для ненагруженной схемы.
- •Содержание отчета
- •Варианты заданий
- •Задание по уирс
- •4.5.Лабораторная работа 5. Исследование работы инвертора кмоп
- •Краткое описание принципов работы элементов кмоп
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Задание по уирс
- •4.6.Лабораторная работа 6. Изучение виртуального датчика временных последовательностей (виртуального двп)
- •Порядок работы с виртуальным двп
- •4.7.Лабораторная работа 7. Изучение работы синхронных rs- и d-триггеров
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •4.8.Лабораторная работа 8. Изучение работы мультиплексоров
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •4.9.Лабораторная работа 9. Изучение работы регистров (сдвигателей)
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •4.10.Лабораторная работа 10. Изучение работы счетчиков
- •Варианты заданий для к155ие6
- •Варианты заданий для к155ие7
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •5.Методические рекомендации по разработке курсового проекта с использованием среды ni Multisim и рабочей станции ni elvis II
- •Порядок моделирования схем
- •Пример разработки курсового проекта
- •Литература, ссылки на источники информации по рабочей станции, дополнительному оборудованию и программному обеспечению
Порядок выполнения работы
7.1. Преобразование параллельного кода в последовательный на микросхеме К155ИР1
7.2. Преобразование последовательного кода в параллельный на микросхемах К155ИР1
7.3. Преобразование параллельного кода в последовательный на микросхеме К155ИР13
7.4. Преобразование последовательного кода в параллельный на микросхеме К155ИР13
7.5. Исследование циклического сдвигателя на микросхеме К155ИР13
Включите рабочую станцию.
Включите питание макетной платы.
Расположите ИС на макетной плате.
Подключите землю, питание и информационные линии. На неиспользуемые входы ИС подайте необходимый уровень.
Запустите приложение виртуального датчика временных последовательностей (ВДВП).
Наберите на ВДВП следующую микропрограмму: прием кода NN (Н), циклический сдвиг старшими разрядами вперед.
Сделайте скриншоты осциллограмм на выходах схемы.
Содержание отчета
титульный лист
по части 7.1 - осциллограммы выходных сигналов, микровременная диаграмма (осциллограмма), диаграммы входных и выходных сигналов
по частям 7.2-7.4 – временные диаграммы и осциллограммы
по части 7.5 – осциллограммы всех выходов, совмещенные во времени
4.10.Лабораторная работа 10. Изучение работы счетчиков
Цель работы: изучить работу микросхем счетчиков К155ИЕ6 и К155ИЕ7.
Подготовка к лабораторной работе
Зарисуйте корпус микросхемы счетчика К155ИЕ7 (К155ИЕ6) с нумерацией выводов (цоколевка). Проверьте, что цоколевка микросхем К155ИЕ7 и К155ИЕ6 совпадает. Рядом нарисуйте функциональное обозначение счетчиков К155ИЕ7 и К155ИЕ6.
Для удобства последующей работы постройте в отчете таблицу (табл. 8.1), общую для двух типов счетчиков (последний столбец необходимо заполнить).
Таблица 8.1.
Номер выхода с ДВП |
Информационное обозначение сигнала |
Номер вывода микросхемы |
0 |
D0 |
|
1 |
D1 |
|
2 |
D2 |
|
3 |
D3 |
|
8 |
C |
|
9 |
R |
|
12 |
+1 |
|
13 |
-1 |
|
Постройте временные диаграммы входных и выходных сигналов счетчиков в соответствии с вариантом микропрограммы (таблицы 8.2 и 8.3).
Таблица 8.2
Варианты заданий для к155ие6
№ бригады |
МИКРОПРОГРАММА |
|||||||
Прием числа |
Счетный режим |
|||||||
1 |
6 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
-1 |
-1 |
2 |
7 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
-1 |
-1 |
-1 |
3 |
8 |
+1 |
+1 |
+1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
4 |
9 |
+1 |
+1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
5 |
1 |
-1 |
-1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
6 |
2 |
-1 |
-1 |
-1 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
7 |
3 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
+1 |
+1 |
+1 |
8 |
4 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
+1 |
+1 |
9 |
8 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
Уст.0 |
-1 |
-1 |
10 |
7 |
+1 |
+1 |
+1 |
+1 |
Уст.0 |
-1 |
-1 |
11 |
2 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
Уст.0 |
+1 |
+1 |
12 |
1 |
-1 |
-1 |
-1 |
-1 |
Уст.0 |
+1 |
+1 |
Таблица 8.3