Послідовність виконання роботи

1. З дозволу викладача включити комп’ютер.

2. Створити новий проект в САПР Multisim.

3. Встановити на робочому полі елементиSN 7400, SN 7410, SN 7409 і з’єднати їх між собою, як це показано на рисунку 11.

Рисунок 11 З’єднання мікросхем SN 7400, SN 7410, SN 7409.

4. Встановити в робочій області генератор логічних функцій і ввести в нього таку послідовність чисел в двійковому коді: 00111, 01110, 01010, 11000, а після цього – в шістнадцятковому коді: АВ, 3Е, С8, 9А.

5. Встановити в робочому полі логічний аналізатор і з’єднати його з генератором логічних функцій (8 молодших розрядів генератора, починаючи з нульового, до 8 перших розрядів аналізатора). Запустити процес видачі кодових слів спочатку в автоматичному, а потім – в покроковому режимах. Отримати часові діаграми виданих кодових слів. Спосіб з’єднання генератора та аналізатора логічних функцій дивись на рисунку 12.

Рисунок 12 З’єднання виходів генератора з входами аналізатора.

6. Зробити висновки щодо виконаної лабораторної роботи.

Оформлення звіту.

1. Лабораторна робота № __.

2. Тема та мета лабораторної роботи.

3. Технічне забезпечення.

4. Основні теоретичні положення.

5. Опис послідовності виконання лабораторної роботи.

6. Навести схеми, які збиралися на лабораторній роботі, та часові діаграми роботи цих схем.

7. Відповіді на контрольні запитання.

8. Висновки.

Питання для самоконтролю.

1. Основне призначення САПР Multisim?

2. За допомогою яких засобів можна перевірити роботу схеми?

3. Яким способом встановлюються компоненти схеми в робочій області?

4. Як отримати часову діаграму роботи пристрою?

5. Як можна змінювати положення компонента на схемі?

6. Основне функціональне призначення логічних елементів?

Лабораторна робота № 13

Тема:	Дослідження роботи логічних елементів в САПР Multisim.
Мета роботи: Зміст роботи: Організаційні та методичні вказівки:	Вивчити і дослідити принципи роботи різних типів логічних елементів. Навчитися будувати таблиці істинності та часові діаграми роботи логічних елементів. Дослідження роботи логічних елементів за допомогою САПР Multisim. Лабораторну роботу проводять після вивчення теми “Логічні елементи” з підгрупою студентів в два етапи: 1. Підготовчий етап: Вивчення теоретичної частини по темі «логічні елементи». 2. Виконавчий етап: Знаходження в базі даних та встановлення в робочій області мікросхем логічних елементів. Підключення мікросхем логічних елементів до генератора логічних послідовностей та аналізатора логічних функцій і отримання часових діаграм роботи логічних елементів..
Технічне забезпечення:	ПК.
Програмне забезпечення:	ОС Windows, САПР Multisim.
Час:	80 хвилин

Теоретична частина.

Логічні елементи (або, як їх ще називають, вентилі, gates) — це найбільш прості цифрові мікросхеми. Саме в цій простоті і полягає їх відмінність від інших мікросхем. Як правило, в одному корпусі мікросхеми може розташовуватися від одного до шести однакових логічних елементів. Іноді в одному корпусі можуть розташовуватися і різні логічні елемент

Звичайно кожен логічний елемент має декілька входів (від одного дванадцяти) і один вихід. При цьому зв'язок між вихідним сигналом і вхідними сигналами (таблиця істинності) гранично простий. Кожній комбінації вхідних сигналів елементу відповідає рівень нуля або одиниці на його виході. Ніякої внутрішньої пам'яті у логічних елементів немає, тому вони відносяться до групи так званих комбінаційних мікросхем. Але на відміну від складніших комбінаційних мікросхем, що розглядаються в наступному розділі, логічні елементи мають входи, які не можуть бути розділені на групи, що розрізняються по виконуваних ними функціях.

Головні достоїнства логічних елементів в порівнянні з іншими цифровими мікросхемами — ця їх висока швидкодія (малі часи затримок), а також мала споживана потужність (малий струм споживання). (Тому в тих випадках, коли необхідну функцію можна реалізувати виключно на логічних елементах, завжди має сенс проаналізувати цей варіант. Недолік логічних елементів полягає в тому, що на їх основі досить важко реалізувати скільки-небудь вже складні функції. Тому найчастіше логічні елементи використовуються тільки як доповнення до складніших, до «розумніших» мікросхем. І будь-який розробник звичайно прагне використовувати їх якомога менше і якомога рідше. Існує навіть думка, що майстерність розробника обернено пропорційно до кількості використовуваних їм логічних елементів. Проте ця думка вірно далеко не завжди.

Найпоширеніші логічні функції, виконувані такими елементами, — це І (у вітчизняній системі позначень мікросхем ЛИ),І-НІ (позначається ЛА), АБО (позначається ЛЛ) і АБО-НІ (позначається ЛЛ). Присутність слова НІ в назві елемента позначає тільки одне — убудовану інверсію сигналу. У міжнародній системі позначень використовуються наступні скорочення: AND — функція І, NAND — функція І-НІ, OR — АБО функція, NOR — функція АБО-НІ.

Рисунок 1 Позначення елементів І, І-НІ, АБО, АБО-НІ: закордонні (ліворуч) і вітчизняні (праворуч).