- •Київ нухт 2013
- •Лабораторна робота № 1 Тема: «Дослідження логічних елементів»
- •Завдання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 2 Тема: «Моделювання електронних схем в програмі Electronics Workbench»
- •Завдання
- •Оформити звіт про виконану роботу. Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 3 Тема: «Перетворення кодів»
- •Завдання
- •Теоретичні відомості Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
Контрольні питання
Що таке такт?
Перелічіть відомі елементарні логічні елементи і їх позначення.
Охарактеризуйте відомі вам логічні змінні.
Яке призначення Генератора сигналів.
Як функціонує Логічний аналізатор?
Лабораторна робота № 3 Тема: «Перетворення кодів»
Мета роботи: Засвоїти вміння перетворювати числа з десяткової системи числення у двійкову. Навчитися мінімізувати логічні функції з використанням карт Карно. Закріпити вміння створювати цифрову схему у програмі Electronics Workbench.
Завдання
Перетворити задані вхідні та вихідні десяткові коди відповідно до варіанту у двійкові коди.
Записати логічну функцію для кожного розряду y3, y2, y1, y0 вихідного двійкового коду для аргументів x4, x3, x2, x1, x0.
Мінімізувати отримані логічні функції за допомогою карт Карно.
Реалізувати кодовий перетворювач за допомогою елементарних мікросхем логічних елементів у середовищі Electronics Workbench
Перевірити правильність функціонування синтезованого перетворювача кодів.
Теоретичні відомості Порядок виконання роботи
Вибрати з таблиці 2 вісім десяткових цифр (х) відповідно до Варіанту і записати у перший стовпчик таблиці 1.
Вибрати з таблиці 2 вісім десяткових цифр (у) відповідно до Варіанту і записати в останній стовпчик таблиці 1.
Таблиця 1.
Вхідний десятковий код |
Вхідний двійковий код |
Вихідний двійковий код |
Вихідний десятковий код |
|||||||
x4 |
x3 |
x2 |
x1 |
x0 |
y3 |
y2 |
y1 |
y0 |
||
|
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перетворити вхідні десяткові коди з першого стовпчика таблиця 1 у двійкові п’ятирозрядні коди і записати у відповідні клітинки таблиці 1.
Перетворити вихідні десяткові коди з останнього стовпчика таблиця 1 у двійкові чотирирозрядні коди і записати у відповідні клітинки таблиці 1.
Записати логічну функцію для кожного розряду y3, y2, y1, y0 вихідного двійкового коду для аргументів x4, x3, x2, x1, x0.
Мінімізувати отримані логічні функції y3=f(x4, x3, x2, x1, x0), y2=f(x4, x3, x2, x1, x0), y1=f(x4, x3, x2, x1, x0), y0=f(x4, x3, x2, x1, x0) за допомогою карт Карно.
Реалізувати перетворювач вхідних кодів x4, x3, x2, x1, x0 у вихідні коди y3, y2, y1, y0 за допомогою логічних елементів І (AND), АБО (OR), НЕ (NOT) у середовищі Electronics Workbench використовуючи мінімізовані логічні функції y3=f(x4, x3, x2, x1, x0), y2=f(x4, x3, x2, x1, x0), y1=f(x4, x3, x2, x1, x0), y0=f(x4, x3, x2, x1, x0). Накреслити принципову схему такого перетворювача з дотриманням державних стандартів.
Реалізувати перетворювач вхідних кодів x4, x3, x2, x1, x0 у вихідні коди y3, y2, y1, y0 за допомогою логічних елементів І−НЕ (NAND) у середовищі Electronics Workbench використовуючи мінімізовані логічні функції y3=f(x4, x3, x2, x1, x0), y2=f(x4, x3, x2, x1, x0), y1=f(x4, x3, x2, x1, x0), y0=f(x4, x3, x2, x1, x0). Накреслити принципову схему такого перетворювача з дотриманням державних стандартів.
Перевірити правильність функціонування синтезованого перетворювача кодів, подаючи на вхід перетворювача вхідні кодові комбінації з таблиці 1 і фіксуючи результат на виході за допомогою індикаторів.
Реалізувати кодовий перетворювач за допомогою мікросхем логічних елементів у середовищі Electronics Workbench. Застосувати такі мікросхеми логічних елементів (меню Digital ICs)
7400 — для Варіантів 1, 11, 21;
7408 — для Варіантів 2, 12, 22;
7410 — для Варіантів 3, 13, 23;
7420 — для Варіантів 4, 14, 24;
7437 — для Варіантів 5, 15, 25;
7440 — для Варіантів 6, 16, 26;
4001 — для Варіантів 7, 17, 27;
4011 — для Варіантів 8, 18, 28;
4012 — для Варіантів 9, 19, 29;
4023 — для Варіантів 10, 20, 30.
Перевірити правильність функціонування синтезованого перетворювача кодів на мікросхемах, подаючи на вхід перетворювача вхідні кодові комбінації x з таблиці 2 і фіксуючи результат y на виході за допомогою індикаторів.
Таблиця 2. Варіанти завдань.
Варіанти |
|||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
||||||||
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
5 |
7 |
2 |
9 |
1 |
11 |
9 |
12 |
24 |
13 |
6 |
4 |
30 |
11 |
26 |
4 |
31 |
1 |
24 |
11 |
6 |
5 |
18 |
10 |
31 |
12 |
25 |
1 |
23 |
13 |
20 |
8 |
4 |
11 |
16 |
12 |
18 |
8 |
26 |
7 |
19 |
10 |
5 |
5 |
6 |
5 |
28 |
14 |
1 |
10 |
27 |
2 |
11 |
1 |
15 |
14 |
8 |
4 |
23 |
14 |
26 |
6 |
3 |
9 |
16 |
4 |
30 |
14 |
26 |
15 |
23 |
6 |
26 |
5 |
9 |
12 |
16 |
7 |
10 |
5 |
19 |
15 |
17 |
13 |
5 |
6 |
14 |
1 |
12 |
1 |
21 |
7 |
1 |
4 |
9 |
6 |
5 |
13 |
14 |
6 |
22 |
13 |
23 |
9 |
21 |
3 |
22 |
6 |
18 |
8 |
4 |
3 |
14 |
13 |
27 |
7 |
9 |
4 |
19 |
15 |
0 |
7 |
4 |
3 |
17 |
15 |
27 |
12 |
Варіанти |
|||||||||||||||
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
||||||||
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
14 |
3 |
23 |
4 |
23 |
3 |
22 |
5 |
13 |
15 |
17 |
11 |
26 |
13 |
18 |
8 |
30 |
14 |
18 |
7 |
17 |
5 |
7 |
9 |
20 |
7 |
8 |
10 |
19 |
6 |
28 |
3 |
23 |
5 |
5 |
10 |
14 |
9 |
6 |
15 |
14 |
3 |
31 |
14 |
8 |
3 |
23 |
10 |
6 |
2 |
13 |
9 |
22 |
4 |
14 |
8 |
19 |
1 |
18 |
10 |
31 |
15 |
21 |
11 |
26 |
7 |
16 |
14 |
15 |
6 |
3 |
6 |
26 |
5 |
15 |
12 |
25 |
7 |
10 |
6 |
16 |
13 |
25 |
13 |
18 |
7 |
4 |
4 |
21 |
9 |
23 |
6 |
7 |
10 |
9 |
5 |
1 |
4 |
6 |
3 |
19 |
13 |
29 |
1 |
18 |
2 |
19 |
7 |
17 |
8 |
3 |
12 |
18 |
11 |
15 |
5 |
16 |
12 |
28 |
9 |
6 |
6 |
25 |
2 |
4 |
11 |
26 |
13 |
Варіанти |
|||||||||||||||
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
||||||||
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
x |
y |
x |
y |
x |
Y |
5 |
13 |
26 |
14 |
31 |
1 |
16 |
1 |
5 |
14 |
22 |
6 |
4 |
14 |
9 |
9 |
2 |
15 |
27 |
9 |
7 |
6 |
26 |
10 |
7 |
3 |
7 |
2 |
12 |
7 |
28 |
6 |
20 |
5 |
9 |
7 |
29 |
15 |
20 |
5 |
30 |
2 |
5 |
13 |
6 |
6 |
23 |
12 |
17 |
2 |
4 |
12 |
21 |
14 |
27 |
15 |
15 |
1 |
11 |
5 |
29 |
15 |
11 |
8 |
13 |
1 |
24 |
8 |
15 |
13 |
31 |
13 |
2 |
8 |
15 |
13 |
18 |
3 |
7 |
14 |
14 |
4 |
19 |
11 |
17 |
3 |
10 |
12 |
4 |
15 |
25 |
4 |
17 |
2 |
15 |
3 |
6 |
14 |
31 |
4 |
16 |
7 |
9 |
8 |
27 |
9 |
16 |
3 |
10 |
13 |
17 |
11 |
23 |
6 |
20 |
10 |
23 |
4 |
4 |
14 |
22 |
10 |
28 |
9 |
25 |
4 |
2 |
7 |
Варіанти |
|||||||||||||||
25 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
x |
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
16 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
28 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
5 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
29 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
15 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
10 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
12 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||