- •Содержание
- •Введение
- •1. Общие положения
- •1.1. Методические указания по выполнению лабораторных работ
- •1.2. Порядок защиты и оформление отчета
- •2. Учебная система моделирования
- •2.1. Структура окна и система меню программы ewb
- •2.2. Проектирование цифровых устройств
- •2.3. Библиотека компонентов
- •2.4. Контрольно-измерительные приборы
- •3. Основы моделирования цифровых устройств
- •3.1. Логические элементы
- •3.2. Арифметические сумматоры
- •3.3. Триггеры
- •3.4. Регистры и счетчики
- •3.5. Мультивибраторы на логических элементах Автоколебательный мультивибратор
- •Ждущий мультивибратор
- •4. Лабораторный практикум Лабораторная работа №1 Исследование триггеров
- •I. Цель работы
- •II. Задание и указания обучающимся по подготовке и выполнению лабораторного занятия
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Содержание отчета:
- •Лабораторная работа №2 Исследование мультивибраторов
- •I. Цель работы
- •II. Задание и указания обучающимся по подготовке и выполнению лабораторного занятия
- •III. Порядок выполнения работы
- •1. Исследование мультивибраторов на логических элементах
- •2. Исследование мультивибраторов на логических элементах в автоколебательном режиме
- •IV. Содержание отчета:
- •Лабораторная работа №3 Исследование комбинационных цифровых узлов
- •I. Цель работы
- •II. Задание и указания обучающимся по подготовке и выполнению лабораторного занятия
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Содержание отчета:
- •Лабораторная работа № 4 Исследование последовательностных цифровых узлов
- •I. Цель работы
- •II. Задание и указания обучающимся по подготовке и выполнению лабораторного занятия
- •III. Порядок выполнения работы
- •IV. Содержание отчета:
- •Цифровые микросхемы
- •Комбинационные цифровые устройства в базисе и-не
- •1. Сумматор по модулю два
- •2. Полусумматор
- •3. Полный сумматор
- •4. Шифратор 4 х 2
- •5. Шифратор 8 х 3
- •6. Дешифратор 2 х 4
- •9. Компаратор для сравнения двух одноразрядных чисел
- •10. Компаратор для сравнения двух двухразрядных чисел
- •Последовательностные цифровые устройства
- •Реализация логических функций на основе замещения логическими элементами и-не
- •Литература
IV. Содержание отчета:
наименование работы;
оценка за теоретическую часть;
цели работы;
схемы исследуемых мультивибраторов;
временные диаграммы напряжений для каждой схемы;
формулы для определения длительности импульса и периода автоколебаний;
таблицы с экспериментальными и расчетными данными;
выводы по каждому пункту работы.
Лабораторная работа №3 Исследование комбинационных цифровых узлов
I. Цель работы
Исследование переходных процессов функционирования цифровых узлов комбинационного типа.
II. Задание и указания обучающимся по подготовке и выполнению лабораторного занятия
1. Курсантам в ходе самостоятельной подготовки накануне лабораторной работы необходимо:
уяснить цель, содержание и порядок выполнения работы;
провести логическое проектирование цифровых узлов, которые предстоит исследовать, для чего: составить таблицу состояний узла, записать булевы функции, провести минимизацию функций, преобразовать функции к виду удобному для реализации в базисе И-НЕ, на основании полученных функций составить функциональные схемы указанных в задании цифровых узлов комбинационного типа;
повторить материал занятий 1-8 темы 4 с целью подготовки для ответов на ряд контрольных вопросов :
а) Пояснить назначение и работу:
полусумматора;
полного сумматора;
кодопреобразователя;
компаратора;
шифратора;
дешифратора;
мультиплексора;
демультиплексора.
Провести анализ схем, приведенных в приложении 3.
б) Чем определяется быстродействие цифровых узлов комбинационного типа и как рассчитать быстродействие по заданным функциональным схемам.
в) Состязание сигналов в цифровых узлах комбинационного типа.
2. Провести исследование цифровых узлов комбинационного типа, перечисленных п. 1, а.
3. Оформить отчет по лабораторной работе и доказать полученные результаты. Отчет по лабораторной работе для проверки представляется ведущему преподавателю.
III. Порядок выполнения работы
Порядок проведения исследований предполагает выполнение следующих этапов:
собрать схему цифрового узла;
подключить генератор слов ко входу исследуемого цифрового узла;
подключить логический анализатор к выходам цифрового узла;
выполнить согласование генератора слов и логического анализатора по частоте;
с помощью генератора слова задать задержки входных сигналов, для чего установить минимальную частоту работы генератора, обеспечивающую адекватное функционирование схемы;
с помощью логического анализатора получить временные диаграммы, зафиксировать величину задержки, оценить быстродействие исследуемого узла;
зарисовать полученные диаграммы, зафиксировать величину задержки, оценить быстродействие исследуемого узла;
по результатам составить отчет и сделать выводы.
IV. Содержание отчета:
наименование работы;
цели работы;
схемы исследуемых цифровых узлов;
временные диаграммы;
экспериментальные и расчетные данные быстродействия цифровых узлов относительно времени задержки логических элементов;
выводы по каждому пункту работы.
