A_и_ПО_ВС_LABS / Lab_1 / Лабораторная 1 Практическая часть
.docЛабораторная работа №1
“Изучение логических элементов И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ.”
Цель работы:
-
Изучить принципы работы базовых логических элементов, таблицы истинности соответствия входных и выходных сигналов.
-
Научиться создавать логические схемы с помощью программной среды MatLab и снимать их основные характеристики.
Приборы и принадлежности:
-
Компьютер.
-
Программы MatLab и Simulink.
I.Постановка задачи: Необходимо собрать схемы предложенных логических элементов и, подавая на входы различные комбинации сигналов, проверить соответствие таблице истинности выходных сигналов для этих элементов.
Порядок выполнения работы:
1. Подготовка к работе.
1.1. Изучить теоретические сведения о логических элементах. Отобразить в рабочих тетрадях графическое обозначение базовых логических элементов и их таблицы истинности (элементы И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ).
1.2. Освоить приёмы работы в среде MatLab, ознакомится с приложением SimuLink.
2. Установка начальных параметров для выполнения работы.
2.1. Запустить программу MatLab.
-
В программе MatLab активизировать приложение SimuLink.
3. Сборка схем логических элементов.
-
Открыть файл lab_1.mdl
-
Собрать схему в соответствии с рис.1.
-
Запустить генерирование сигналов (меню Simulation/Start).
-
Изменяя сигналы на входах исследуемого логического элемента (0 либо 1) при помощи элементов Manual Switch, снять показания индикатора Display (сигнал на выходе логического элемента).
-
Полученные данные занести в таблицу.
Вход
Выход
X1
X2
Y
0
1
1
0
0
1
1
1
-
Скопировать схему и, изменяя параметры логического оператора Logical Operator (OR, NAND, NOR, XOR, NOT), повторить пункты 3.3-3.5 для остальных логических элементов.
-
Полученные экспериментальные таблицы истинности сравнить с таблицами истинности логических элементов И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ и сделать выводы о соответствии между ними.
Рис. 1. Схема логического элемента.
Отчет должен содержать:
-
Краткая теоретическая часть.
-
Этапы выполнения работы.
-
Выводы о проделанной работе.
Контрольные вопросы:
-
Начертите схематическое обозначение логических элементов И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ, исключающее ИЛИ-НЕ.
-
Какие логические функции соответствуют элементам И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ, исключающее ИЛИ-НЕ?
-
Составьте таблицу истинности для элементов И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ для двух входов.
-
Какие физические сигналы соответствуют логическим «0» и «1»?
-
С использованием элемента И-НЕ (ИЛИ-НЕ), начертите схему обозначение инвертора.
Литература:
-
Сиднев Ю. Г., Грановский В.Г. «Радиоэлектроника». Учебник для студентов педагогических вузов. Ростов- на - Дону: «Феникс», 2000. – 352с.
-
Блох А. Ш., Зинчук С. Д., Качинский А. М. Основы автоматики и вычислительной техники. Факультативный курс: Учебное пособие для 8-11 кл. Мн., 1992.
-
Ямпольский В. С. Основы автоматики и вычислительной техники.
М., 1991.
4. Лачин В. И., Савёлов Н. С. Электроника: Учеб. Пособие. – н/Д: изд-во «Феникс», 2000. – 448 с.