Задание на лабораторную работу:

1. Выбрать тип проектируемого устройства.

2. Получить у преподавателя необходимые характеристики, определяющие структуру проектируемого устройства.

3. Определить таблицу функционирования, написать выходные функции и упростить их по картам Карно, если это необходимо.

4. Спроектировать устройство по полученным правилам в системе OrCAD PSpice.

5. Получить у преподавателя правила формирования сигналов, поступающих на входы устройства.

6. Получить временные диаграммы работы спроектированного цифрового устройства.

7. Объяснить полученные результаты.

8. «Моделирование цифровых устройств на основе логических эЛеМентов»

Цель работы:

Получение навыков по разработке схем и моделированию различных типов цифровых устройств, построенных на основе логических элементов.

1. Коммутатор

Коммутатор – это устройство, осуществляющее переключение цепей.

Рисунок 29

2. Компаратор

Цифровой компаратор – это устройство, которое сравнивает числа, заданные в двоичном коде и может устанавливать равенство или неравенство между этими числами. Количество разрядов должно быть одинаково.

Строится на основе полусумматора.

Рисунок 37

Многоразрядные компараторы строятся на основе одноразрядных цифровых компараторов.

Задание на лабораторную работу:

1. Выбрать тип проектируемого устройства.

2. Получить у преподавателя необходимые характеристики, определяющие структуру проектируемого устройства.

3. Определить таблицу функционирования, написать выходные функции и упростить их по картам Карно, если это необходимо.

4. Спроектировать устройство по полученным правилам в системе OrCAD PSpice.

5. Получить у преподавателя правила формирования сигналов, поступающих на входы устройства.

6. Получить временные диаграммы работы спроектированного цифрового устройства.

7. Объяснить полученные результаты.

9. «Моделирование триггеров на основе логических эЛеМентов»

Цель работы:

Получение навыков по разработке электрических схем и моделированию различных типов триггеров на основе логических элементов, а также по анализу и интерпритации их временных диаграмм.

1. Общие понятия

Триггер – переключающее устройство, имеющее два электрических устойчивых состоя­ния равновесия и способное скачкообразно переходить из одного состояния в другое всякий раз, когда воздействующий на него сигнал переходит через фиксированный пороговый уровень.

Триггер можно представить в виде следующей схемы:

Триггер состоит из ячейки памяти и устройства управления. Он преобразует сигнал, поступающий на вход, в сигнал, который будет на выходе (воздействуя на ячейку памяти). T1, Tn – тактовые сигналы, A1, An – входные сигналы.

Может находиться в одном из двух состояний. Одно состояние – «0», другое – «1». Определя­ется по логическому уровню на его выходе.

= 0, = 1 – “0”

= 1, = 0 – “1”

= (0) 1, = (0) 1 – запрещенная комбинация.

Применяются следующие обозначения выходных состояний триггера:

- 0 – триггер постоянно находится в состоянии 0 (= 0,= 1) независимо от логи­ческого уровня на входе;

- 1 – триггер постоянно находится в состоянии 1 (= 1,= 0) независимо от логи­ческого уровня на входе;

- – состояние триггера не изменяется при изменении сигнала на входе;

- – состояние триггера изменяется на противоположное при изменении сигнала на входе (режим переключения);

- х – неопределенное состояние триггера, когда сигналы на его входах в процессе дей­ствия входных сигналов одинаковы (== 1(0)), а после окончания сиг­нала триггер с равной вероятностью может перейти в любое состояние.