лабы 1-4 / Lab_1 / Лабораторная 1 Практическая часть

Лабораторная работа №1

“Изучение логических элементов И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ.”

Цель работы:

1. Изучить принципы работы базовых логических элементов, таблицы истинности соответствия входных и выходных сигналов.

2. Научиться создавать логические схемы с помощью программной среды MatLab и снимать их основные характеристики.

Приборы и принадлежности:

1. Компьютер.

2. 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.

2. В программе MatLab активизировать приложение SimuLink.

3. Сборка схем логических элементов.

1. Открыть файл lab_1.mdl

2. Собрать схему в соответствии с рис.1.

3. Запустить генерирование сигналов (меню Simulation/Start).

4. Изменяя сигналы на входах исследуемого логического элемента (0 либо 1) при помощи элементов Manual Switch, снять показания индикатора Display (сигнал на выходе логического элемента).

5. Полученные данные занести в таблицу.

   Вход		Выход
   X1	X2	Y
   0	1
   1	0
   0	1
   1	1

6. Скопировать схему и, изменяя параметры логического оператора Logical Operator (OR, NAND, NOR, XOR, NOT), повторить пункты 3.3-3.5 для остальных логических элементов.

7. 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:

1. Краткая теоретическая часть.

2. Этапы выполнения работы.

3. Выводы о проделанной работе.

Контрольные вопросы:

1. Начертите схематическое обозначение логических элементов И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ, исключающее ИЛИ-НЕ.

2. Какие логические функции соответствуют элементам И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ, исключающее ИЛИ-НЕ?

3. Составьте таблицу истинности для элементов И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ для двух входов.

4. Какие физические сигналы соответствуют логическим «0» и «1»?

5. С использованием элемента И-НЕ (ИЛИ-НЕ), начертите схему обозначение инвертора.

Литература:

1. Сиднев Ю. Г., Грановский В.Г. «Радиоэлектроника». Учебник для студентов педагогических вузов. Ростов- на - Дону: «Феникс», 2000. – 352с.

2. Блох А. Ш., Зинчук С. Д., Качинский А. М. Основы автоматики и вычислительной техники. Факультативный курс: Учебное пособие для 8-11 кл. Мн., 1992.

3. 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.