Таблица 4.1

XI		0		I	0		I	0		I	0	I		0	I		0	I		0	I		0	I
Х2		0		0	I		I	0		0	I	I		0	0		I	I		0	0		I	I
X3		0		0	0		0	I		I	I	I		0	0 0			0		I	I		I	I
Х4		0		0	0		0	0		0	0	0		I	I		I	I		I	I		I	I
I		0		I	0		0	0		I	0	0		0	I		I	I		0	I		0	0
2		0		0	0		I	0		0	0	I		I	0		I	I		0	0		0	I
3		0		I	0		I	0		0	0	0		0	I		I	I		0	0		I	0
4	0		I			0			0		0		I			0			0			I			I		I	0	0	I	0	с
5		0		I	0		1	0		0	0	0		I	I		0	I		I	0		0	0
6		0		I	0		I	0		0	0	0		0	I		I	I		0	0		I	0
7	I		0			0			0		0		0			0			0			I			I		0	I	0	I	0	I
8	I		0			0			0		I		0			0			0			I			I		0	I	I	0	0	0
9	0		0			I			0		0		0			I			0			0			I		I	I	0	0	I	0
10		I		0	I		0	0		0	0	0		I	0		I	I		0	0		0	I
II		I		0	I		0	0		0	0	0		I	I		I	0		0	I		0	0
12		0		0	0		I	0		0	0	0		I	0		I	I		I	0		I	0
13		0		I	0		0	0		0	0	0		I	I		I	0		I	0		I	0
14		0		0	I		I	0		0	0	0		I	0		I	I		I	0		0	0
15		0		0	I		I	0		0	0	0		0	I		I	I		0	I		0	0
16		I		0	0		0	0		0	0	0		I	0		I	I		0	0		I	I
17		0		I	0		0	0		0	0	0		0	т		I	I		0	0		I	I
18		0		I	0		0	0		I	0	0		I	I		I	0		0	I		0	0
19	0		I			0			0		0		I			0			0			0			I		I	I	0	I	0	0
20	I		0			0			0		I		0			0			0			I			0		I	I	I	0	0	0
21		I		I	0		0	0		0	0	0		I	I		0	I		0	0		0	I
22		0		0	0		I	0		0	0	0		I	I		0	I		0	0		0	I
23		0		I	0		0	0		I	0	0		0	I		I	I		0	I		0	0
24		I		0	I		0	0		0	0	0		I	0		I	I		0	0		0	I

5. Проверить правильность работы синтезированного КЦУ в стати- ческом и динамическом режимах.

6. Составить отчет по работе.

3. Методика выполнения работы

Органы управления макетом находятся'в левой части наклонной па- нели управления стенда. К ним относятся тумблеры XI, Х2, ХЗ, Х4, предназначенные для коммутации уровней напряжения соответствующих логических переменных, и тумблер переключения режима работы макета СТАТ/ДИНАМ.

3.1. Методика проверки правильности работы синтезированного КЦУ в статическом режиме

1. Включить тумблер СЕТЬ, расположенный справа на наклонной панели стенда. Должна загореться индикаторная лампочка.

2. Подать питание на макет, установив переключатель, располо- женный там же, в положение, соответствующее номеру макета. Нуме- рация макетов идет слева направо и сверху вниз.

3. С помощью коммутационных дужек подключить к входам элементов И-НЕ переменные XI-X4 или их инверсии в соответствии с синтезиро- ванной схемой.

Рис. 4.1

4. Перевести тумблер переключения режима макета в положение СТАТ. При этом уровни напряжения (лог. О и лог. I), коммутируемые тумблерами XI-X4, будут поданы на соответствующие гнезда, располо- женные со стороны входов логических элементов (рис. 4.1).

5. В качестве устройства индикации в статическом режиме работы макета используется один из вольтметров VI или V2, размещенных в средней части панели управления стенда. Входное гнездо V2 рас- положено справа вверху от него, а входное гнездо VI - слева вверху от этого вольтметра. Если используется вольтметр VI, то переключатель пределов измерения - тумблер, расположенный слева от VI, должен быть установлен в положение +5 В. Подключить шну- ром вход вольтметра к выходу схемы КЦУ ( -f рис. 4.1).

6. Изобразить в черновике отчета заготовку таблицы истинности функции четырех аргументов, не указывая значений, которые она при- нимает на всех наборах аргументов.

7. Изменяя положение тумблеров XI - Х4 в соответствии с набо- рами переменных в таблице истинности (начиная с 0000 и кончая XIII) по показаниям вольтметра, определить значения функции на каждом наборе и занести их в таблицу истинности.

Коду I соответствует верхнее положение тумблера (XI-X4) и вы- сокий уровень напряжения, измеряемого вольтмером; коду 0 - ниж- нее положение тумблеров и низкий уровень напряжения (близкий к нулю).

8. Сравнить полученную экспериментально таблицу истинности с таблицей Вашего варианта задания. Если таблицы совпали, то это следует продемонстрировать преподавателю путем измерения уровней выходного сигнала КЦУ при некоторых наборах переменных, заданных преподавателем. Если же в таблицах имеются расхождения, то необ- ходимо еще раз тщательно проверить правильность сборки схемы. За- тем, последовательно подключая вольтметр к используемым в Вашей схеме гнездам переменных XI-X4 и изменяя положения соответствую- щих тумблеров, убедиться, что сигналы переменных и их инверсий действительно поступают на входы схемы (при этом нужно учитывать, что, если переменная равна I, то ее инверсия равна 0). Если ошиб- ка в сборке схемы или неисправность макета не обнаружены, то нуж-■ но искать ошибку в синтезе КЦУ.

3.2. Методика проверки работы КЦУ в динамическом режиме

I. Перевести тумблер переключения режима работы макета в поло- жение ДИНАМ. При этом к входным гнездам макета XI-X4 будут под- ключены выходы генератора импульсных сигналов, встроенного в лабораторный стенд. Сигналы на выходах генератора имеют вид рис. 4.2, на котором пронумерованы тактовые периоды импульсных последовательностей на выходе генератора, а также указаны значе- ния логических 0 и I.

Если оценить значения логических уровней переменных XI-X4 в течение каждого из тактовых периодов TI, Т2, ТЗ, то нетрудно обнаружить, что при данной форме сигналов на выходах генератора они соответствуют наборам таблицы истинности (табл. 4.1). После шестнадцати тактов наборы циклически повторяются.

На входные гнезда XI-Х4, соответствующие инверсным значениям переменных, с генератора подаются инвертированные по отношению к рис. 4.2 сигналы.

Таким образом, в динамическом режиме сигнал на выходе синтези- рованной схемы КЦУ должен соответствовать циклически повторяющейся

Таблица 4.2

XI	0 I 0 I 0	I 0	I 0 I 0 I	0	I	0	I
Х2	0 0 I I 0	0 I	I 0 0 I I	0	0	I	I
ХЗ	0 0 0 0 1	I I	1 0 0 0 0	I	I	I	I
Х4	0 0 0 0 0	0 0	0 I I I I	I	I	I	I
f	0 I 0 0 I	0 I	I 0 0 0 I	I	I	0	0

2. Включить осциллограф и настроить его на режим ждущей раз- вертки с внешней синхронизацией:

а) переключатель РОД РАБОТЫ в положении z/;

б) переключатель РОД СИНХР. в положении ВНЕШН. 1:1;

в) переключатель РАЗВЕРТКА в положении 0,2 mS,либо 0.5mS;

г) переключатель V/ДЕЛ. в положении I;

д) переключатель полярности синхроимпульсов в положении "+".

С мощью шнура подать синхроимпульсы из гнезда ВЫХ ФИ (слева

на нач.: иной панели лабораторного стенда) на вход X осцилло-

графе. (вместо ВЫХ ФИ можно использовать гнезда Х4, либо Х4 макета).

3. С помощью шнура подать сигнал с выхода f схемы КЦУ на ВХОД У осциллографа и развернуть на экране 1,5-2 16-тактовых цикла (рис. 4.3).

4. Если требуемого устойчивого изображения получить не удает- ся, то следует попытаться это сделать, манипулируя регулятором УРОВЕНЬ.

5. Выделить на изображении выходного сигнала КЦУ один 16-такто- вый цикл, соответствующий Вашему варианту таблицы истинности. Про- демонстрировать его преподавателю, а затем изобразить в черновике отчета по лабораторной работе.

6. Если в динамическом режиме результат не соответствует зада- нию, то следует добиться устойчивого изображения сигнала, манипу- лируя регулятором усиления синхронизации осциллографа СИНХР.

4. Содержание отчета

1. Таблица истинности функции из Вашего варианта задания.

2. Выкладки, отражающие все стадии получения минимальной формы в базисе И-НЕ.

3. Схемы синтезированного КЦУ.

4. Осциллограмма 16-тактового цикла выходного сигнала КЦУ. Отчет по данной лабораторной работе выполняется индивидуально

каждым студентом.

5. Рекомендуемая литература

I. Калабеков Б.А. Электронные вычислительные устройства. Ч.П / МЭИС., 1967, с. 48-61.

Лабораторная работа № 5

ДЕШИРАТОРЫ И МУЛЬТИПЛЕКСОРЫ I. Цель работы

Экспериментальное исследование интегральных схем мультиплексо- ров и дешифраторов.