3. Лабораторные задания и методические указания по их выполнению
3.1. Составить схему комбинационного цифрового устройства, состоящего из двухвходовых логических элементов серии 74, выполняющего функцию с 4-х разрядными двоичными числами. Описание функции и программа САПР заданы в таблицах 2.1, 2.2 в соответствии с номером группы и вариантом задания.
3.2. Выполнить моделирование схемы во временной области для трех произвольных наборов входных 4-х разрядных переменных и сравнить с результатами вычислений значений функции путем подстановки тех же наборов переменных в алгебраическое выражение функции.
3.3. Сохранить файл проекта в электронном виде.
3.4. Пример выполнения работы.
Пусть задана функция
.
Принципиальная схема в Or
CAD, реализующая данную
функцию, приведена на рис. 2.1.
Рис. 2.1
Результаты моделирования спроектированного устройства приведены на рис. 2.2.
Рис. 2.2
Как видно из временных диаграмм,
,
при
и
,
переменная D согласно
таблице истинности функции "И",
примет значение
;
при
и
,
.
Аналогично,
.
На первом наборе, согласно таблице
истинности функции "ИЛИ",
,
на втором наборе -
.
Функция
на наборе
и
,
согласно таблице истинности функции
"Исключающее ИЛИ",
,
а на наборе
,
.
Таким образом, можно сделать вывод о правильности функционирования спроектированного устройства.
4. Оформление отчета
Отчет должен содержать:
1. Принципиальную схему цифрового устройства.
2. Результаты моделирования спроектированного устройства.
3. Выводы.
Вопросы для самопроверки
1. Особенности построения графиков цифровых сигналов.
2. Двоичная и 16-ричная системы счисления.
3. Операции для цифровых сигналов и шин.
Лабораторная работа № 3 Моделирование аналого-цифровых устройств в сапр isis (Proteus)
1. Общие указания
Цель работы: Изучение основных правил работы в системе автоматизированного проектирования ISIS (Proteus) при схемотехническом проектировании аналого-цифровых устройств.
2. Домашние задания и методические указания по их выполнению
2.1. Ознакомиться с лабораторными заданиями (табл. 3.1) и методическими указаниями по их выполнению (п. 3 настоящего руководства). Изучить приемы составления, редактирования и моделирования аналого-цифровых устройств программы автоматизированного проектирования ISIS (Proteus) [4].
2.2. Изучить работу таймера КР1006ВИ1 (NE555), см. приложение 1.
2.3. Разработать схему устройства и рассчитать параметры элементов в соответствии со своим вариантом.
Таблица 3.1.
Варианты домашнего задания: для группы 1 - Vcc = 5 В; для группы 2 - Vcc = 10 В
№ вар. |
Режим |
F кГц |
tи (tL) мкс |
№ вар. |
Режим |
F кГц |
tи (tL) мкс |
1 |
ОВ |
1 |
100 |
13 |
ОВ |
7 |
45 |
2 |
ГИ |
1 |
(200) |
14 |
ГИ |
7 |
(40) |
3 |
ОВ |
2 |
150 |
15 |
ОВ |
8 |
25 |
4 |
ГИ |
2 |
(250) |
16 |
ГИ |
8 |
(30) |
5 |
ОВ |
3 |
100 |
17 |
ОВ |
9 |
35 |
6 |
ГИ |
3 |
(120) |
18 |
ГИ |
9 |
(40) |
7 |
ОВ |
4 |
80 |
19 |
ОВ |
10 |
25 |
8 |
ГИ |
4 |
(100) |
20 |
ГИ |
10 |
(20) |
9 |
ОВ |
5 |
90 |
21 |
ОВ |
11 |
30 |
10 |
ГИ |
5 |
(95) |
22 |
ГИ |
11 |
(25) |
11 |
ОВ |
6 |
70 |
23 |
ОВ |
12 |
15 |
12 |
ГИ |
6 |
(60) |
24 |
ГИ |
12 |
(20) |
Примечание. Погрешность полученных в результате моделирования параметров сигналов должна быть не более 2%.