Э22 / ЛБР 3_Э22

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Инженерная школа неразрушающего контроля и безопасности

Обеспечивающее подразделение: Отделение электронной инженерии

Направление подготовки: 12.03.02 Оптотехника

ООП: Оптико-электронные приборы и системы

ОТЧЕТ

ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3

Исследование мультиплексора и его функциональных возможностей

дисциплина "Электроника 2.2"

Выполнил:

студент группы 4В11 _________________

Проверил:

канд. тех. наук, доцент ОЭИ ИШНКБ _________________ П.В. Сорокин

Томск - 2023

1. ЦЕЛЬ: уяснение функциональных возможностей мультиплексора в цифровых устройствах, закрепление в процессе проводимых исследований навыков контроля работы мультиплексоров в разных режимах их функционирования.

2. ПРОГРАММА РАБОТЫ

1. По заданию преподавателя установить соответствующий код на информационных входах мультиплексора КР1533КП7, а на адресные входы подать поразрядно код со счетчика импульсов KР1533ИЕ7, работающего в режиме суммирования. Снять осциллограммы напряжений на входах и выходах мультиплексора. Убедиться в преобразовании кода.

ИМС КР1533КП7– мультиплексор, позволяющий коммутировать данные от 8 входов на общую выходную шину, которая представлена в прямом и инверсном виде.

Заданная функция:

Для реализации заданной функции на мультиплексоре «1 из 8» составим следующую таблицу истинности:

Таблица. 1 - Таблица истинности. Связь функции F с переменной D

Информационные выходы	Адресные входы				Значение функции		Сигнал подаваемый на информационные входы
	A	B	C	D		F
	0	0	0	0		0		D
	0	0	0	1		1
	0	0	1	0		0		0
	0	0	1	1		0
	0	1	0	0		1		1
	0	1	0	1		1
	0	1	1	0		0		D
	0	1	1	1		1
	1	0	0	0		1
	1	0	0	1		0
	1	0	1	0		0		0
	1	0	1	1		0
	1	1	0	0		0		0
	1	1	0	1		0
	1	1	1	0		0		0
	1	1	1	1		0

Реализуем данную функцию в программе Multisim (рис.2)

Рис.1- Принципиальная схема процесса, реализованная при помощи мультиплексора КР1533КП7 (74151N зарубежный аналог)

Рис.2- Экспериментальная осциллограмма процесса

F

B

A

C

2. Реализовать на базе мультиплексора КР1533КП2 функцию 4-х переменных, заданную в лабораторной работе № 1 и реализованную там на базе элементарной логики.

Предварительно составить схему реализации функции на основе КР1533КП2 и дополнительной логики. В качестве источника логических переменных использовать счетчик КР1533ИЕ7, работающий в режиме суммирования. Снять осциллограммы

напряжений на адресных входах и выходе мультиплексора. Убедиться в том, что мультиплексор в этом случае выступает как генератор логических функций.

ИМС КР1533КП2 представляет собой два 4-х входовых мультиплексора, имеющих два адресных входа А и В, являющихся общими для обоих мультиплексоров V1 и V 2 – входы разрешения (активный уровень – низкий). Два независимых выхода отображают тот уровень сигнала, который присутствует на выбираемом с помощью адреса информационном входе мультиплексора

В соответствии со схемой, приведённой в методических указаниях (рис.3), и таблицей 1 построим схему в программе Multisim (рис.4).

Рис.3- Реализация БФ на базе ИМС КР1533КП2 (из методических указаний).

Рис.5- Принципиальная схема процесса, реализованная при помощи мультиплексора КР1533КП2 (74ALS153M - зарубежный аналог)

A

B

C

F

Рис.6- Экспериментальная осциллограмма процесса

3. ВЫВОД

В ходе лабораторной работы были усвоены принцип работы мультиплексоров, функциональные возможности. Были собраны схемы реализации БФ на основе мультиплексоров 74ALS153M и 74151N.

В результате эксперимента построены осциллограммы, совпадающие с теоретической диаграммой заданной БФ, из чего следует, что таблица истинности для мультиплексора была построена верно, связь БФ с одной из переменных проведена верно, и принципиальная схема построена без ошибок