МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный электротехнический
университет “ЛЭТИ” имени В.И. Ульянова (Ленина)»
(СПбГЭТУ)
__________________________________________________________________
ЦИФРОВАЯ СХЕМОТЕХНИКА
Методические указания по проведению
лабораторных занятий
Внутренняя рабочая версия каф. ЭПУ
Данный документ постоянно обновляется и совершенствуется по мере модернизации лабораторного практикума. Актуальную версию этого документа в формате PDF можно загрузить по следующей ссылке:
https://www.dropbox.com/s/bunsbibh43ao0gv/EPU_Cxt_Lab.zip?dl=0
Санкт-Петербург
2016
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Введение .................................................................................................................................................. |
3 |
|
1. |
Ознакомление с лабораторным стендом и исследование простейших комбинаторных |
|
логических схем ...................................................................................................................................... |
4 |
|
|
1.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................... |
4 |
|
1.2. Общие сведения о лабораторном стенде и контрольно-измерительном оборудовании ...... |
4 |
|
1.2.1. Общие сведения о лабораторном стенде ............................................................................ |
4 |
|
1.2.2. Рекомендации по сборке электрических схем ................................................................... |
9 |
|
1.3. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
10 |
|
1.4. Задание на проведение лабораторной работы ........................................................................ |
16 |
2. |
Мультивибраторы на логических элементах ................................................................................. |
19 |
|
2.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
19 |
|
2.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
19 |
|
2.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
28 |
3. |
Исследование схем триггеров.......................................................................................................... |
32 |
|
3.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
32 |
|
3.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
32 |
|
3.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
37 |
4. |
Устройства последовательностной логики на триггерах.............................................................. |
42 |
|
4.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
42 |
|
4.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
42 |
|
4.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
52 |
5. |
Синхронные цифровые схемы и устройства ввода-вывода.......................................................... |
56 |
|
5.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
56 |
|
5.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
56 |
|
5.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
69 |
6. |
Цифровой широтно-импульсный модулятор ................................................................................. |
73 |
|
6.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
73 |
|
6.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
73 |
|
6.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
80 |
7. |
Исследование схем ЦАП и АЦП ..................................................................................................... |
83 |
|
7.1. Краткое описание лабораторной работы ................................................................................. |
83 |
|
7.2. Основные теоретические сведения .......................................................................................... |
83 |
|
7.3. Задание на проведение исследований...................................................................................... |
90 |
— 2 —
ВВЕДЕНИЕ
Лабораторный курс по дисциплине «Цифровая Схемотехника» является логическим продолжением работы, выполняемой студентами в рамках курса «Аналоговая Схемотехника». Подразумевается, что студент, приступающий к выполнению лабораторных работ, знаком с используемым контрольно-измерительным оборудованием, общим подходом к сборке и исследованию электрических схем, порядком выполнения лабораторной работы и протоколирования результатов наблюдений. Описанный круг вопросов достаточно подробно рассмотрен в методически указаниях к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Аналоговая Схемотехника».
Общие требования к отчетам по лабораторным работам таковы:
1.К отчету должен быть приложен протокол выполнения лабораторной работы, подписанный преподавателем. Без протокола отчет по лабораторной работе недействителен. Перед составлением протокола в нем указывается дата, номер группы, имена студентов, выполнивших лабораторную работу, название работы.
2.Составляется один отчет на бригаду, выполнившую лабораторную работу. Бригады состоят из двух (максимум трех) человек.
3.На лабораторные работы, состоящие из двух частей, составляется один отчет, к которому прикладывается два протокола.
4.Отчет должен содержать исследованные электрические схемы и основные теоретические соотношения, описывающие их работу. Следует приводить только ключевые сведения и формулы; полностью перепечатывать методические указания и иную литературу нет необходимости.
5.Данные, полученные в результате исследований, должны быть перенесены из протокола выполнения работы в отчет, и представлены в обработанном виде: таблицы и осциллограммы следует оформлять аккуратно и читаемо.
6.Если для расчета массивов данных используется табличный процессор (например, MS Excel), в отчете должны быть приведены формулы, введенные в него для автоматического расчета значений.
7.Результаты в виде графиков и диаграмм (если есть) должны быть оформлены с соответствующим уровнем качества. В частности, оси должны быть подписаны с указанием размерности, диаграммы напряжений должны иметь заголовок, линии сетки, улучшающие читаемость. Временные диаграммы цифровых сигналов в случаях, когда исследуется только логика работы какого-либо узла, следует изображать в условных осях. В таких случаях ось абсцисс не имеет размерности, а ось ординат размечена лишь двумя метками – уровень логических «0» и «1».
8.Краткие выводы по лабораторной работе должны содержать информацию о том, соответствуют ли полученные результаты теоретическим соображениям (какие и как), при необходимости – объяснение расхождений результатов наблюдений с теорией.
Перед тем, как приступать к выполнению лабораторных работ, при необходимости следует самостоятельно изучить лабораторное оборудование, внимательно ознакомившись с главой 1.2 методических указаний по выполнению лабораторных работ дисциплины «Аналоговая Схемотехника».
— 3 —