
- •Київ нухт 2013
- •План лабораторних робіт
- •2. Звукові і світлові індикатори
- •4. Вузли комбінаційного типу
- •5. Вузли послідовного типу
- •6. Прилади для проведення вимірювань
- •Порядок виконання роботи
- •Теоретичні відомості
- •- Відкрийте робоче вікно пакету програм Electronics Workbench. Для цього потрібно встановити у папці ewb512 файл wewb32.Exe і відкрити його. В результаті з’явиться діалогове вікно.
- •Б) виконайте розрахунки схеми – для схеми або складіть таблицю істинності .
- •7. Моделювання схем
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Лабораторна робота № 1 Моделювання цифрових схем в програмі Electronics Workbench
- •Завдання
- •Контрольні питання
- •Дослідження цифрової схеми засобами Electronics Workbench
- •Завдання
- •Контрольні питання
- •Перетворювач кодів
- •Завдання
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4 Реалізація логічних функцій на мультиплексорах
- •Завдання на лабораторну роботу
- •Контрольні питання
Порядок виконання роботи
1.1 Запустити середовище моделювання Electronics Workbench, при цьому на екрані з'являється зображення монтажного столу і ознайомитися з його вмістом:
– робоче поле – велика центральна частина екрану, на якій розміщуються компоненти схеми і вимірювальні прилади;
– панелі інструментів, що включає наступні розділи: Sources, Basic, Diodes, Transistors, Analog Ics, Mixed Ics, Digital Ics, Logic Gates, Digital, Indicators, Controls, Miscellaneous, Instrument, а також панель інструментів Favorites, що настроюється. Для додавання в панель, що настроюється, необхідного елементу треба клацнути по його зображенню на відповідній панелі правою кнопкою миші і вибрати в контекстному меню, що з'явилося, команду Add to Favorites. Щоб прибрати елемент з панелі Favorites, необхідно клацнути по його зображенню на панелі Favorites правою кнопкою миші і вибрати в контекстному меню, що з'явилося, команду Remove From Favorites;
– клавіші включення живлення
і паузи
розташовані в правому верхньому кутку
екрану, за допомогою яких запускається
або тимчасово припиняється процес
моделювання. Для зупинки процесу
моделювання або припинення паузи
необхідно повторно натиснути відповідну
клавішу.
1.2 Ознайомитися з опціями розділів Горизонтального меню:
File – організація роботи з файлами (відкриття, створення, роздрук файлів і тому подібне);
Edit – опції розділу дозволяють вирізувати і копіювати, виділений фрагмент схеми переміщати елементи або блоки схеми. Опція Copy as Bitmap дозволяє копіювати виділений фрагмент схеми в буфер обміну, звідки його можна вставити в інше застосування, наприклад в Word, при складанні звіту про лабораторну роботу;
Circuit – розділ, що дозволяє обертати, змінювати властивості, наближати і віддаляти елементи схеми. Крім того можливо налаштоввувати візуальні параметри схеми (розташування і орієнтація елементів схеми, настройка кольорів і шрифту, пошук і інші стандартні функції);
Analysis – розділ дозволяє запускати, припиняти і завершувати аналіз схеми, а також встановлювати різні опції аналізу;
Window – розділ призначений для екранних налаштувань при роботі з документами;
Help – розділ служить для доступу до довідкової системи Electronics Workbench.
Створити новий документ у форматі *.ewb, виконавши операцію з меню: File/New, і зберегти його на диску, виконавши операцію з меню: File/Save as і вказавши ім'я файлу і папки, в якій зберігатиметься схема.
Змоделювати схему (рис. ***) на робочому полі Electronics Workbench. Для цього послідовно вибрати відповідний розділ на панелі інструментів і перенести необхідні елементи на робоче поле, клацнувши мишею на потрібному елементі і, не відпускаючи кнопки, перенести його в потрібне місце схеми. Повернути елементи схеми, якщо є така необхідність.
З'єднати контакти елементів для отримання
необхідної схеми, клацнувши по одному
з контактів першого елементу лівою
кнопкою миші так, щоб з'явилася чорна
точка контакту і, не відпускаючи клавішу,
довести курсор до необхідного контакту
другого елементу. При появі точки
контакту у виводу іншого елементу
відпустити кнопку миші. Переконатися,
що провідник з'явився. У
разі потреби зєднання кількох
вузлів можна додати додаткові
розгалуження кнопкою
(Connector). Для цього треба
просто перетягнути елемент з панелі на
місце провідника, де треба його
розгалузити. З'єднувачі можуть з'являтися
і автоматично при наведенні другого
кінця провідника на вже існуючий
провідник. При цьому необхідно пам'ятати,
що кожен з'єднувач має лише чотири точки
підключення – справа,
зверху, зліва і знизу. Якщо під'єднати
провідник до вже зайнятої точки з'єднувача
і відпустити праву клавішу миші, то
існуючий провідник пропаде.
Провідники можна виконати лініями різного кольору, виконавши подвійне клацання на зображенні провідника і вибравши потрібний колір з палітри. Якщо даним провідником до контрольної точки підключається вхід віртуального осцилографа, то цим же кольором буде забарвлена відповідна осцилограма на екрані приладу.
Якщо необхідно видалити провідник, то слід вказати виведення компоненту, куди підключений цей провідник, так, щоб цей вивід виділився, і, натиснувши ліву клавішу миші, перенести провідник від виводу, а потім відпустити клавішу. Крім того, для того, щоб прибрати провідник, елемент або прилад з робочого поля необхідно виділити його і натиснути на клавішу Del на клавіатурі.
При цьому разом з вибраним об'єктом пропадуть і всі лінії зв'язки, підключені до цього об'єкту.
Лінія зв'язку може вийти нерівною через неточне взаємне позиціонування елементів і приладів по горизонталі і вертикалі. Для її вирівнювання можна виділити об'єкт і перемістити за допомогою миші методом перетягування або за допомогою клавіш управління курсором.
Установити необходні номінали і властивості кожному елементу, двічі клацнувши мишею по ньому. В результаті з'явиться вікно властивостей елементу (рисунок 2), в розділі Value якого необхідно встановити необхідне значення параметра елементу, а в розділі Label задати позиційні позначення елементу.
Запустити процес моделювання, шляхом натиснення на кнопку включення живлення на панелі інструментів. Через декілька секунд зупинити процес моделювання. Якщо в схемі допущена серйозна помилка (замикання елементу живлення накоротко, відсутність нульового потенціалу в схемі), то буде видано відповідне попередження.
Запустіть Electronics Workbench.
Підготуйте новий файл для роботи. Для цього необхідно використати меню: File/New і File/Save as. При виконанні операції збереження Save as необхідно вказати ім'я файлу і каталог для збереження схеми.
Перенесіть необхідні елементи див. табл. 1 для побудови заданої схеми на робочу область Electronics Workbench. Для цього необхідно вибрати розділ на панелі інструментів (Sources, Basic, Logic Gates, Instruments), у якому знаходиться потрібний вам елемент, потім перенести його на робочу область.
Розташуйте елементи в робочій області для одержання заданої схеми і з'єднайте контакти елементів. Для з'єднання двох контактів необхідно клацнути на один з контактів лівою кнопкою миші і, не відпускаючи клавішу, довести курсор до другого контакту. У разі потреби додаткові вузли додаються за допомогою розгалуження. Подвійне натискання на елементі лівою кнопкою миші викликає діалогове вікно властивостей елементів. Натискання правоюкнопкою мишки викликає контекстне меню елементу, що дає швидкий доступ до найпростіших операцій над положенням елементу, таким як обертання (rotate), повертання (flip), копіювання/вирізання (copy/cut), вставка (paste).
Запускається зібрана функціональна схема на виконання кнопкою запуску-зупинки схеми, яка знаходиться на панелі інструментів.
Сформувати таблицю істинності кожного із елементів з використанням світлового індикатора.
Таблиця 1. Використовувані елементи програми EWB.
№ п/п
|
Позначення елементів в EWB |
Назва і призначення елементів |
|
|
|
Джерело постійної напруги +5 вольт (Sources – Voltage Source). За допомогою джерела на вхід тригерів і логічних елементів подається логічна одиниця. |
|
|
|
Перемикач (Basic – Switch). Перемикання проводиться натисненням на клавішу, вказану в дужках над цим елементом. |
|
|
|
Світлоіндикатор (Indicators – Red Prob). При подачі логічної одиниці світлодіод загорається червоним кольором. |
|
|
|
Заземлення (Sources – Ground). На вхід тригерів і логічних елементів подається логічний нуль. |
|
|
|
Логічний елемент "І" (Logic gates – 2-Input AND gate). Елемент І реалізує функцію логічного множення. Рівень логічної одиниці на його виході з'являється у разі, коли на один І на інший вхід подається рівень логічної одиниці. |
|
|
|
Логічний елемент "АБО" (Logic gates – 2-Input OR gate). Реалізує функцію логічного складання. Рівень логічної одиниці на його виході з'являється у разі, коли на один АБО на інший вхід подається рівень логічної одиниці. |
|
|
|
Логічний елемент "НЕ " (Logic gates – 2-Input NOT gate). Елемент логічне НЕ або інвертор змінює перебування вхідного сигналу на протилежне. Рівень логічної одиниці з'являється на його виході, коли на вході НЕ одиниця, і навпаки. |
|
|
|
Логічний елемент "АБО-НЕ" (Logic gates – 2-Input NOR gate). Реалізує функцію логічного складання з подальшою інверсією результату. |
|
|
|
Логічний елемент "І-НЕ" (Logic gates – 2-Input NAND gate). Реалізує функцію логічного множення з подальшою інверсією результату |
|
|
|
Логічний елемент "АБО-ВИКЛЮЧНЕ" (Logic gates – 2-Input XOR gate). Двійкове число на виході елементу виключає АБО є молодшим розрядом суми двійкових чисел на його входах. |
|