
- •1)Базовый лабораторный стенд.
- •1)Базовый лабораторный стенд.
- •1)Базовый лабораторный стенд.
- •Базовый лабораторный стенд
- •1)Базовый лабораторный стенд;
- •Базовый лабораторный стенд
- •4. Название указывает, что сдвиг данных от разряда к разряду может производиться, как в одну сторону, так и в другую.
- •Базовый лабораторный стенд
- •1)Базовый лабораторный стенд.
- •1)Базовый лабораторный стенд.
Министерство образования и науки РФ
Государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Казанский национальный исследовательский технический университет
Им. А. Н. Туполева – Казанский авиационный институт(КНИТУ – КАИ)
Набережночелнинский филиал.
Кафедра естественнонаучных дисциплин.
Отчеты
по дисциплине «Электроника».
Выполнил: студент гр. 23204 Исламов И. Т.
Проверил: Тазмеев. Б. Х.
Набережные Челны 2014 г.
Лабораторная работа №1.
Исследование работы логических элементов.
Цель работы: ознакомление, изучение принципов работы логических элементов.
Краткие сведения.
Цифровым логическим элементом называется устройство, реализующее одну из операции алгебры логики или простую логическую функцию.
Различают три основных логических элемента – И, ИЛИ, НЕ. Элементы И и ИЛИ могут иметь несколько равноправных входов и один выход, сигнал на котором определяется комбинацией входных сигналов.
а) б) в)
рис 1.1 Условно – графическое обозначение элементов И (а), ИЛИ(б), НЕ(в).
Также существуют элементы И и ИЛИ с инверсными выходами. Тогда элементы называются соответсвенно И-НЕ и ИЛИ-НЕ.
а) б)
рис 1.2 Условно – графическое обозначение элементов И-НЕ (а)
и ИЛИ-НЕ (б).
Описание лабораторного стенда.
В лабораторный стенд входят:
1)Базовый лабораторный стенд.
2) Лабораторный модуль Lab 1 для исследования работы логических элементов.
Внешний вид модуля выглядит так:
Логические диаграммы, снятые с помощью лабораторного модуля:
1)Элемент НЕ:
2) Элемент И:
3) Элемент ИЛИ:
4) Элемент И-НЕ:
5) Элемент: ИЛИ-НЕ:
Ответы на вопросы.
1. Логическая переменная – переменная, которая может принимать 2 значения – истина и ложь, или 1 и 0.
2. Логическая функция - зависимость от логических переменных. К примеру: F = x1x2x3.
3. К основным операциям булевой алгебры относят инверсию, дизъюнкцию и конъюнкцию.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Функционально-полная система логических элементов – система, которая содержит все базовые логические элементы, образующие разные комбинации.
6. В базовый набор входят элемент И, ИЛИ, НЕ.
Лабораторная работа №2.
Исследование работы шифратора.
Цель работы: ознакомление с принципами и алгоритмами работы шифратора.
Краткие сведения.
Шифратором (Coder-CD)MxNназывают комбинационное устройство с М входами и N выходами, преобразующее М-разрядный унитарный код в N-разрядный двоичный код.
Наш шифратор представлен такой схемой:
Где 8 информационных входов (X0-X7), три информационных выхода (Y0-Y2), вход Е разрешения работы шифратора, выходной сигнал Е0 разрешения работы других шифраторов, выходной сигнал G группового переноса.
Зависимости G и E0:
Рабочее задание.
Внешний вид модуля:
Ответы на вопросы:
Шифратор использует логические функций «И», «ИЛИ», «НЕ».
Функция шифратора – преобразование унитарного кода в меньший двоичный.
Выход «групповой сигнал» показывает то, что подача сигнала на входы отсутствует.
Приоритетный шифратор может работать с несколькими источниками сигнала, но кодирует он только вход с наибольшим приоритетом.
Лабораторная работа №3.
Исследование работы дешифратора
Цель работы: исследование работы дешифратора.
Краткие сведения.
Дешифратором (Decoder MxN) называют комбинационное устройство с М входами и N выходами, преобразующее М-разрядный двоичный код в N-разрядный унитарный код. В шифраторах высокого уровня унитарный код содержит единственную 1, в дешифраторах низкого уровня- единственный 0.
Рис. 3.1 условное обозночение дешифратора.
На входы Х0,Х1, можно подать 4 комбинации логических уровней: 00,01,10,11. Схема имеет 4 входа, на одном из которыз формируется нулевой сигнал. Определяем состояние входом Х0,Х1, следующим образом М=2^1*X1+2^0*X0
Описание лабораторного стенда.
В лабораторный стенд входят:
1)Базовый лабораторный стенд.
2) Лабораторный модуль Lab 3 для исследования работы логических элементов.
Внешний вид модуля выглядит так:
Логические диаграммы, снятые с помощью лабораторного модуля:
Ответы на вопросы.
Он преобразует код. Как правило, двоичный (иногда двоично-десятичный) в поразрядный. То есть, если имеются три входа, то каждой из 8-ми возможных комбинаций входного трёхбитного двоичного кода соответствует изменение логического состояния соответствуюего выхода, одного из 8-ми.
Унитарный код (unitary code) — двоичный код фиксированной длины, содержащий только одну 1 — прямой унитарный код или только один 0 — обратный (инверсный) унитарный код. Длина кода определяется количеством кодируемых объектов, то есть каждому объекту соответствует отдельный разряд кода, а значение кода положением 1 или 0 в кодовом слове.
Шифратором, или кодером называется комбинационное логическое устройство для преобразования чисел из десятичной системы счисления в двоичную. Входам шифратора последовательно присваиваются значения десятичных чисел, поэтому подача активного логического сигнала на один из входов воспринимается шифратором как подача соответствующего десятичного числа. Этот сигнал преобразуется на выходе шифратора в двоичный код. Согласно сказанному, если шифратор имеет nвыходов, число его входов должно быть не более чем 2n. Шифратор, имеющий 2n входов иn выходов, называется полным. Если число входов шифратора меньше 2n, он называетсянеполным.
Дешифратором, или декодером называется комбинационное логическое устройство для преобразования чисел из двоичной системы счисления в десятичную. Согласно определению дешифратор относится к классу преобразователей кодов. Здесь также понимается, что каждому входному двоичному числу ставится в соответствие сигнал, формируемый на определенном выходе устройства. Таким образом,
дешифратор выполняет операцию, обратную шифратору.
4.Дешифратор применяют для преобразования двоичных кодов, в том числе преобразования двоичного кода в десятичный.
Упрощенная схема дешифратора преобразует двоичные кодовые комбинации 00, 01, 10 в сигналы логической единицы на выходах Q1,Q2,Q3
Условное обозначение дешифратора преобразует четерехразрядные двоичные коды в десятичные цифры.
Лабораторная работа №4
Исследование работы мультиплексора
Цель работы: исследование работымультиплексора.
Краткие теоретические сведения
Назначение мультиплексоров (от английского multiplex — многократный) –коммутировать в заданном порядке сигналы, поступающие с нескольких входных шин на одну выходную. У мультиплексора может быть, например, 16 входов и 1 выход. Это означает, что если к этим входам присоединены 16 источников цифровых сигналов — генераторов последовательных цифровых слов, то байты от любого из них можно передавать на единственный выход. Для выбора любого из 16 каналов необходимо иметь 4 входа селекции (24=16), на которые подается двоичный адрес канала. Так, для передачи данных от канала номер 9 на входах селекции необходимо установить код 1001. В силу этого мультиплексоры часто называют селекторами или селекторами-мультиплексорами. Мультиплексоры применяются, например, в МП 18088 для выдачи на одни и те же выводы МП адреса и данных, что позволяет существенно сократить общее количество выводов микросхемы; в микропроцессорных системах управления мультиплексоры устанавливают на удаленных объектах для возможности передачи информации по одной линии от нескольких установленных на них датчиков.
схема двухканального
мультиплексора
Описание лабораторного стенда.
В лабораторный стенд входят: