Лабораторная работа №6 исследование логических элементов

Опыт 1. Исследование элемента НЕ.

Открыть файл Опыт6.1.ms7 в папке Л.Р.6.

A) Включить схему. Подать на вход инвертора сигнал 1, замкнув ключ J1 нажатием клавиши Space. Убедиться, что на выходе инвертора сигнал отсутствует. Разомкнуть ключ (это соответствует отсутствию сигнала на входе) и убедиться, что на выходе создается напряжение – светится светодиод. Выключить схему.

В) В опыте используется логический преобразователь XLC1 для получения таблицы истинности исследуемого элемента. Двойным щелчком мыши на уменьшенном изображении прибора открывается расширенное изображение прибора. Для получения таблицы истинности следует нажать первую сверху кнопку в правой части экрана логического преобразователя.

С) В опыте исследуется элемент НЕ в динамическом режиме. К входу инвертора подключена последовательность импульсов напряжения, т.е. последовательность сигналов 1, 0.

Включить схему. Снять осциллограммы напряжений на входе и выходе элемента с помощью осциллографов XSC1 и XSC2 соответственно. Выключить схему.

Опыт 2. Исследование элемента И.

Открыть файл Опыт6.2.ms7 в папке Л.Р.6.

A) Включить схему. Подавать на входы элемента сигналы 1 и 0 в соответствии с таблицей истинности, замыкая или размыкая ключи X1 и X2 нажатием клавиш A и B. Сравнивать сигналы на выходе с таблицей истинности. Выключить схему.

В) Получить таблицу истинности элемента И с помощью логического преобразователя.

С) В опыте исследуется элемент И в динамическом режиме. К первому входу элемента подключена последовательность импульсов напряжения.

Включить схему. Снять осциллограмму напряжения на входе Х1 элемента с помощью осциллографа XSC1. Получить осциллограммы напряжений на выходе элемента (осциллограф XSC2) при двух уровнях напряжения на входе Х2: Х2=0 (ключ J1 разомкнут); Х2=1 (ключ J1 замкнуть нажатием клавиши Space). Выключить схему.

Опыт 3. Исследование элемента И-НЕ.

Открыть файл Опыт6.3.ms7 в папке Л.Р.6.

A) Включить схему. Подавать на входы элемента сигналы 1 и 0 в соответствии с таблицей истинности, замыкая или размыкая ключи X1 и X2 нажатием клавиш A и B. Сравнивать сигналы на выходе с таблицей истинности. Выключить схему.

В) Получить таблицу истинности элемента И-НЕ с помощью логического преобразователя.

С) В опыте исследуется элемент И-НЕ в динамическом режиме. К первому входу элемента подключена последовательность импульсов напряжения.

Включить схему. Снять осциллограмму напряжения на входе Х1 элемента с помощью осциллографа XSC1. Получить осциллограммы напряжений на выходе элемента (осциллограф XSC2) при двух уровнях напряжения на входе Х2: Х2=0 (ключ J1 разомкнут); Х2=1 (ключ J1 замкнуть нажатием клавиши Space). Выключить схему.

Опыт 4. Исследование элемента ИЛИ.

Открыть файл Опыт6.4.ms7 в папке Л.Р.6.

A) Включить схему. Подавать на входы элемента сигналы 1 и 0 в соответствии с таблицей истинности, замыкая или размыкая ключи X1 и X2 нажатием клавиш A и B. Сравнивать сигналы на выходе с таблицей истинности. Выключить схему.

В) Получить таблицу истинности элемента ИЛИ с помощью логического преобразователя.

С) В опыте исследуется элемент ИЛИ в динамическом режиме. К первому входу элемента подключена последовательность импульсов напряжения.

Включить схему. Снять осциллограмму напряжения на входе Х1 элемента с помощью осциллографа XSC1. Получить осциллограммы напряжений на выходе элемента (осциллограф XSC2) при двух уровнях напряжения на входе Х2: Х2=0 (ключ J1 разомкнут); Х2=1 (ключ J1 замкнуть нажатием клавиши Space). Выключить схему.

Опыт 5. Исследование элемента ИЛИ-НЕ.

Открыть файл Опыт6.5.ms7 в папке Л.Р.6.

A) Включить схему. Подавать на входы элемента сигналы 1 и 0 в соответствии с таблицей истинности, замыкая или размыкая ключи X1 и X2 нажатием клавиш A и B. Сравнивать сигналы на выходе с таблицей истинности. Выключить схему.

В) Получить таблицу истинности элемента ИЛИ-НЕ с помощью логического преобразователя.

С) В опыте исследуется элемент ИЛИ-НЕ в динамическом режиме. К первому входу элемента подключена последовательность импульсов напряжения.

Включить схему. Снять осциллограмму напряжения на входе Х1 элемента с помощью осциллографа XSC1. Получить осциллограммы напряжений на выходе элемента (осциллограф XSC2) при двух уровнях напряжения на входе Х2: Х2=0 (ключ J1 разомкнут); Х2=1 (ключ J1 замкнуть нажатием клавиши Space). Выключить схему.

Опыт 6. Исследование D-триггера.

Открыть файл Опыт6.6.ms7 в папке Л.Р.6.

Включить схему. Сигналы на входы S, R, C, D подаются нажатием соответствующих клавиш. Убедиться в следующем:

при R=1, S=0 триггер устанавливается в 1 (Q=1, =0) независимо от состояния остальных входов;

при R=0, S=1 триггер устанавливается в 0 (Q=0, =1) независимо от состояния остальных входов.

Установить S=R=1. На вход D подать сигнал 1, подать тактовый импульс на вход С кратковременным замыканием ключа (на выходе: Q=1, =0). На вход D подать сигнал 0, подать тактовый импульс на вход С кратковременным замыканием ключа (на выходе: Q=0, =1).

Выключить схему.

Опыт 7. Исследование счетчика импульсов.

Открыть файл Опыт6.7.ms7 в папке Л.Р.6.

Включить схему. Установить нулевые уровни сигналов на всех выходах. Для этого подать кратковременный импульс на вход R. Подавая на счетный вход С тактовые импульсы с помощью ключа, наблюдать состояние выходов счетчика на светодиодах и цифровом индикаторе. Выключить схему.

Опыт 8. Исследование работы счетчика импульсов в динамическом режиме.

Открыть файл Опыт6.8.ms7 в папке Л.Р.6. К счетному входу С подключен источник прямоугольных импульсов напряжения.

Включить схему. Наблюдать форму выходных сигналов на осциллографах XSC1 – XSC4 (1-4 выходы соответственно). Выключить схему.

Опыт 9. Исследование регистра.

Открыть файл Опыт6.9.ms7 в папке Л.Р.6.

Включить схему. Установить нулевые уровни сигналов на всех выходах. Для этого разомкнуть и замкнуть ключ J5 нажатием клавиши 5. Ввести в регистр произвольное двоичное число клавишами 1, 2, 3, 4. На вход Х6 подать тактовый импульс нажатием клавиши 6. Наблюдать уровни сигналов на выходах Y1-Y4. Убедиться, что в регистре запоминается входное число. Выключить схему.