Лабораторна робота №5

Роботу виконав: Шевчук О.М.

Тема: “Дослідження функціональних властивостей дешифраторів і шифраторів”

Ціль роботи:

1. Вивчення принципів побудови й логіки дешифраторів і шифраторів.

2. Вивчення методів синтезу ЕОМ.

Підготовка до роботи

1. Вивчити теоретичну частину роботи за рекомендованою літературою.

2. У звіті представити принципові схеми досліджуваних дешифраторів і шифраторів, таблиці переходів і логічні рівняння, а також опис їх роботи.

Завдання 1. Дослідити схему лінійного дешифратора на два входи й на чотири інверсних виходи на елементах І-НЕ.

1. Скласти таблицю істинності дешифратора на два входи Х₁, Х₂ і чотири інверсних виходи L₀, L₃. Записати систему логічних рівнянь у вигляді зручному для реалізації на логічних елементах І-НЕ.

2. На основі системи рівнянь отриманих у п.1 побудувати систему лінійного дешифратора на два входи й чотири інверсних виходи на елементах І-НЕ. (рис. 1);

3. Підключити входи дешифратора до тумблерів, виходи до світлових індикаторів. Задаючи за допомогою тумблерів, значення вхідних змінних X₁ Х₂ записати значення виходів L₀ ... L₃ у табл. 1. При значені логічної одиниці на виході дешифратора індикатор включений (світиться) , при значені логічного нуля — індикатор виключений (погашений). Порівняти результат експерименту з теоретичними даними.

Рис. 1 Схема лінійного дешифратора на два входи й чотири інверсних виходи Таблиця 1 X1	X2	L0	L2	L3
0	0
0	1
1	0
1	1

Завдання 2. Дослідити схему лінійного дешифратора на два входи і чотири прямі виходи на логічних елементах І-НЕ.

1. Скласти таблицю істинності дешифратора на два входи Х₁, Х₂ і чотири прямі виходи L₀... L₃. Записати систему логічних рівнянь дешифратора в ДДНФ. Перетворити систему рівнянь до виду, зручному для реалізації на логічних елементах І-НЕ.

2. На основі системи рівнянь отриманих у п.1 . побудувати систему лінійного дешифратора на два виходи й чотири прямі входи на елементах І-НЕ.

3. Підключити входи дешифратора до тумблерів, виходи до світлових індикаторів. Задаючи за допомогою тумблерів значення змінних Х₁ Х₂ , записати значення виходів Бо ... Р₃. Порівняти результати експерименту з теоретичними даними.

Рис.2 Схема лінійного дешифратора на два входи й чотири прямих виходи

Таблиця №2

X1	X2	F0	F1	F2	F3
0	0
0	1
1	0
1	1

4. Підключити до входу Х₁ і до виходу Р₁ досліджуваного дешифратора двоканальний осцилограф. На вихід Х₁ дешифратора подати імпульс позитивної полярності частотою 1 МГц, на вхід Х₂ подати значення логічного нуля. Виміряти тимчасові параметри дешифратора - затримки поширення сигналу. Зняти осцилограму спостережуваного процесу. Визначити середню затримку поширення сигналу.

Завдання 3. Дослідити схему лінійного дешифратора на два входи й на чотири прямі входи зі стробуючими виходами

1. Скласти таблицю істинності дешифратора на два входи Х₁, Х₂ і чотири прямі виходи F₀…F₃ зі стробуючим W входом. Записати систему логічних рівнянь у ДДНФ із обліком змінної W. Перетворити систему рівнянь до виду, зручному для реалізації на логічних елементах І-НЕ.

2. На основі системи рівнянь отриманих у п. 1, побудувати схему лінійного дешифратора на два інформаційних входи й чотири прямі ходу й входом стробування (рис. 3).

3. Підключити входи дешифратора до тумблерів, виходи - до світлових індикаторів. Задаючи за допомогою тумблерів значення вхідних змінних Х₁ і Х₂ записати значення входів у табл. 3. Порівняти результати експерименту з теоретичними даними. Зробити розрахунок середньої затримки поширення сигналу досліджуваного дешифратора.

Рис.З Схема лінійного дешифратора зі стробуванням

Таблиця №3

W	X2	X1	F0	F1	F2	F3
0	X	X
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1

Завдання 4. Дослідити схему пірамідального дешифратора на три входи й вісім прямих виходів.

1. Скласти таблицю істинності дешифратора на три входи Х1, Х2і Х3 і вісім прямих виходів F₀...F₇. Записати систему логічних рівнянь дешифратора в ДДНФ.

2. На основі системи рівнянь, отриманих у п.1, побудувати схему неповного пірамідального дешифратора на три входи й чотири виходи F₀...F₃ (рис.4).

3. Підключити входи дешифратора до тумблерів, виходи - до світлових індикаторів.

Задаючи за допомогою тумблерів значення вхідних змінних, записати значення виходів у табл. 4. Після одержання значень виходів F₀...F₃ схему комутувати для одержання старших виходів F₄...F₇.

Порівняти результати експерименту з теоретичними даними. Зробити розрахунок середньої затримки поширення сигналу схемою дешифратора на рис.4

X3	X2	X1	F0	F1	F2	F3	V3	V2	V1	F0	F1	F2	F3
1	0	0					1	0	0
1	0	1					1	0	1
1	1	0					1	1	0
1	1	1					1	1	1

Завдання 5. Дослідити схему шифратора на шість входів і три виходи на елементах І-НЕ.

1. Скласти таблицю істинності шифратора на шість входів і три виходи (табл.5). Система рівнянь перетворити до виду, зручному для реалізації на елементах І-НЕ:

2. На основі рівнянь отриманих у п. 1, побудувати схему шифратора на шість входів і три виходи (рис. 5). У даній схемі інверсні значення С₁ утворяться за допомогою тумблерів вхідних змінних.

C5	C4	C3	C2	C1	C0	X3	X2	X1	P
0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
0	0	0	0	0	1	0	0	0	1
0	0	0	0	1	0	0	0	1	1
0	0	0	1	0	0	0	1	0	1
0	0	1	0	0	0	0	1	1	1
0	1	0	0	0	0	1	0	0	1
1	0	0	0	0	0	1	0	1	1

3. Підключити входи шифратора до інверсних виходів тумблерів, виходи - до світлових індикаторів. Задаючи за допомогою тумблерів значення вхідних змінних, записати значення виходів у табл. 5.

Рис. 5 Схема шифратора на шість входів і три виходи не елементах І-НЕ