- •Лабораторная работа 1 Формирователь цифровых сигналов
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •3. Методические указания по выполнению работы.
- •4. Основные сведения о генераторах цифровых последовательностей
- •4.1. Аппаратурная реализация генератора цифровых последовательностей.
- •4.2. Компьютерное моделирование генератора цифровых сигналов (Stimulus generator)
- •4.3. Модель вход-выход (I/o model)
- •4.4. Источник питания
- •4.5. Способы задания параметров сигнала в генераторе stim
- •4.6. Атрибут format (формат)
- •5. Таблица вариантов.
- •6. Содержание отчёта
- •2) Цель работы,
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа 2 Исследование компаратора сигналов
- •1.Цель работы
- •2.Задание на экспериментальную часть
- •3.Методические указания к выполнению эксперимента
- •4.Варианты индивидуальных заданий
- •5.Содержание отчёта.
- •6.Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа 3 Исследование сумматоров на базе простейших логических элементов
- •5.Краткие сведения из теории
- •6.Варианты индивидуальных заданий
- •7.Содержание отчета
- •Цель работы;
- •8.Контрольные вопросы
- •Литература
4.Варианты индивидуальных заданий
Таблица 1
№ Варианта |
V1 (NFV) |
V2 (VOLTAGE SOURCE) |
1 |
5+1*SIN(2*Pi*T*2E6)+2*COS(2*PI*T*2E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 1 1E6 0 0 0 |
2 |
SIN(2*Pi*T*1E6)+7*COS(2*PI*T*1E6)+ |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 2 4E6 000 |
3 |
4+2*SIN(2*Pi*T*5E6)+ COS(2*PI*T*3E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 3 2E6 0 0 0 |
4 |
COS(2*Pi*T*10E3)+2*COS(2*PI*T*20E) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 4 3k 0 0 0 |
5 |
6+2*SIN(2*Pi*T*2E6)+2*COS(2*PI*T*23E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 5 1E6 0 00 0 |
6 |
2+5*COS(2*Pi*T*4E6)+3*SIN(2*Pi*T*2E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 6 1.1E6 00 0 30 |
7 |
SIN(2*Pi*T*11E6)+6*COS(2*PI*T*3E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 7 2E6 0 00 |
8 |
5+2*SIN(2*Pi*T*4E3)+ COS(2*PI*T*12E3) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 8 7E3 0 00 |
9 |
5+2*SIN(2*Pi*T*10E3)+2*COS(2*PI*T*2E3) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 9 4E3 000 |
10 |
SIN(2*Pi*T*3E6)+2*COS(2*PI*T*2E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 10 1E6 000 |
11 |
SIN(2*Pi*T*10E4)+2*COS(2*PI*T*2E4) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 11 1E4 000 |
12 |
COS(2*PI*T*2E5)+ SIN(2*Pi*T*3E5) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 12 1E5 000 |
13 |
3+4*SIN(2*Pi*T*2E6)+2*COS(2*PI*T*3E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 13 1E6 0 0 0 |
14 |
5+SIN(2*Pi*T*1E6)+7*COS(2*PI*T*2E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 14 1E6 0 00 |
15 |
SIN(2*Pi*T*1E6)+7*COS(2*PI*T*3E6) |
DC 0 AC 1 0 Sin 0 15 2Е6 000 |
5.Содержание отчёта.
Отчёт должен содержать
-титульный лист,
-цель работы,
-структурную схему устройства,
-номер и параметры варианта,
-графики полученных результатов с выводами по проделанной работе.
6.Контрольные вопросы.
1.Каково назначение компаратора?
2.На каких элементах может строиться компаратор?
3.Что такое погрешность компаратора?
4.Как определяется экспериментально погрешность компаратора?
5.Как устанавливаются параметры временного анализа при известных сигналах?
6.Зависит ли форма выходного сигнала компаратора от параметров входных сигналов?
7. Что такое нуль-орган?
8.Что такое пороговый режим компаратора ,где он может применяться?
Лабораторная работа 3 Исследование сумматоров на базе простейших логических элементов
Цель работы
Исследование способов построения двоичных сумматоров по таблице истинности на базе простейших логических элементов в программе схемотехнического моделирования Micro-Cap.
1.2. Экспериментальное исследование построенных сумматоров.
2. Задание для предварительной подготовки к работе
. Составить две таблицы истинности и командные последовательности входных цифровых сигналов для генераторов Stim2 (выходы А и В) и Stim1 (выход PI) в соответствии с вариантом индивидуального задания (см. пункт 5). Построение командных последовательностей см. в лабораторной работе 1.
3.Задание на экспериментальную часть
Составить схему сумматора по модулю 2 или полусумматора, как указано в Вашем индивидуальном задании (пункт 5), а также схему полного одноразрядного сумматора на базе простейших логических элементов. Получить временные характеристики сигналов на входе и выходе исследуемых схем.
4.Методические указания по выполнению работы
4.1.Загрузить программу схемотехнического моделирования MC-9 или более поздние версии двойным щелчком по ее пиктограмме; при этом на экране появится рабочее окно главного меню.
4.2.Выбрать генератор цифровых чисел по команде COMPONENT -> DIGITAL PRIMITIVES -> STIMULUS GENERATORS -> STIM1..2.
4.3. Кликнуть курсором по изображению выбранного типа генератора: появится окно задания параметров выбранного генератора. Задать атрибут COMMAND, введя в окне редактора после директивы .define командные последовательности в соответствии с индивидуальным заданием (см. пункт 5). Просмотреть форму сигналов на входах STIM, нажав на кнопку Plot (График).
4.4.Выбрать простейшие логические элементы для построения схемы сумматора в соответствии с индивидуальным заданием по команде COMPONENT -> DIGITAL PRIMITIVES -> STANDART GATES. В таблице 4 представлено описание имеющихся в базе логических элементов.
4.5.Составить схемы сумматоров с двумя и с тремя входами в соответствии с индивидуальным заданием.
4.6.Пронумеровать
узлы схем с помощью пиктограммы
.
4.7.Провести анализ переходного процесса для составленных схем. Для этого последовательно выполнить следующие операции:
по команде АНАЛИЗ (ANALYSIS) -> АНАЛИЗ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ (TRANSIENT ANALYSIS) вывести на экран окно задания параметров анализа;
в строке время расчета (TIME RANGE) указать время анализа 1u;
в столбце Р указывается номер страницы выводимого на экран графика, при наличии нескольких выходов желательно все графики наблюдать одновременно;
по оси Х указывается время Т, а по оси У – цифровой сигнал d(n) в соответствующих узлах схемы, n – номер узла, масштаб по осям Х и У лучше принять AutoAlways;
Запустить анализ переходного процесса (RUN).
4.8.Зарисовать получившиеся графики.
4.9.Сделать выводы по проделанной работе.
