Исследование логических элементов (120

Описание лабораторной установки

Лабораторная установка содержит источник питания, контрольные точки, измерительные приборы и разъем для присоединения исследуемого электронного устройства. Исследуемые электронные устройства размещены в кассетах, на лицевых панелях которых изображены принципиальные схемы. Набор логических схем, исследуемых в данной работе, размещен в двух кассетах: «логические элементы 1», «логические элементы 2».

Номера переключаемых контактов на рис. 7 соответствуют номерам контактов переключателей, нанесенных на панели лабораторного стенда.

Переключатели VD1 (контакты 1, 2), VD2 (контакты 3, 4), VD3 (контакты 5, 6), VD4 (контакты 7, 8) служат для установления логических нуля или единицы на соответствующих входах A, B, C, D логических элементов.

Наличие логических нуля или единицы на входах и выходах логических элементов индицируется светодиодами VD1 ...VD8. Свечение светодиода свидетельствует о наличии логической единицы на соответствующих входе или выходе, отсутствие свечения — о наличии логического нуля.

Рекомендации по выполнению работы на лабораторной установке

Задание. Исследовать работу логических элементов (ЛЭ) И, И—НЕ, НЕ (см. рис. 7).

А.Исследование двувходовых логических элементов

1.Заполнить таблицы истинности исследуемых двувходовых элементов. Для этого необходимо:

а) установить соответствующую кассету в стенд; б) скопировать табл. 1 и 2 в отчет;

в) установить требуемые комбинации логических нулей и единиц на входах исследуемых схем, определить состояние выхода

11

Рис. 7. Логические схемы лабораторного стенда

12

для каждой входной комбинации и полученные результаты занести в табл. 1 отчета.

2.Составить булевы выражения функционирования исследуемых логических элементов в соответствии с их принципиальной схемой, представленной на кассете, и занести полученные выражения в табл. 1 и 2 отчета.

3.Упростить составленные булевы выражения, пользуясь набором вычислительных правил булевой алгебры.

4.По упрощенному логическому уравнению определить логическую функцию каждого исследуемого элемента и занести ее

втабл. 1 и 2 отчета.

13

14

5.Изобразить в табл. 1 и 2 отчета условное обозначение логического элемента, выполняющего соответствующую логическую функцию.

Б.Исследование четырехвходового логического устройства

1.Заполнить таблицу истинности исследуемого четырехвходового логического устройства. Для этого необходимо:

а) установить соответствующую кассету в стенд; б) используя требуемые комбинации логических нулей и еди-

ниц на входах исследуемого логического устройства (см. табл. 2), определить состояние его выхода, соответствующее каждой входной комбинации, результаты занести в табл. 2 отчета.

2.Составить булево выражение функционирования исследуемого логического устройства по результатам полученной таблицы истинности.

3.Упростить булево выражение, используя карту Карно.

4.Синтезировать принципиальную схему исследуемого логического устройства, выполняющего логические операции, описываемые упрощенным булевым выражением.

Контрольные вопросы

1.Что называется логическим элементом и какие существуют средства описания его функционирования?

2.Каковы основные логические операции и осуществляющие их элементы?

3.Что называется комбинационным логическим устройством?

4.Какие методы упрощения булевых выражений вы знаете?

5.Как вы сформулируете теоремы Де Моргана?

Литература

Забродин Ю. С. Промышленная электроника / Ю. С. Забродин. М.: Высш. шк., 1982.

15