EWB

11

Генератор слів(Word Generator)

Генератор слів використовується для формування 16 – розрядних двікових слів. Він також часто використовується як джерело синхросигналів (вихід “Data ready"). Зовнішний виглят лицьової панелі генератора показано на рис. 2.5.

Рисунок 2.5 – Лицьова панель генератора кодів слів при установці діаграми його роботи (режим “Pattern")

Керування генератором подвійних слів

Ліва частина лицьової панелі відображає шістнадцяткові коди подвійних слів.

Кожна кодова комбінація заноситься за допомогою клавіатури, при цьому номер комірки, що редагується, фіксується у віконці EDIT блоку ADRESS. Усього таких комірок – 2048.

Для того, щоб ввести значення в полі 16-ричне слово, підведіть в потрібне місце курсор мишки, клацніть лівою кнопкою і вводьте символи від "0" до "F". Введений текст можна редагувати аналогічним способом.

У процесі роботи генератора в блоці ADRESS индицируються номера поточної комірки (CURRENT), комірки початку (INITIAL) і кінця (FINAL) роботи.

Видавані на 16-ть виходів (унизу панелі генератора) кодові комбінації индицируються в текстовому (ASCII) і двійковому

(BINARY) кодах.

12

Зробіть активним генератор слів. Слова на виходи поступають в паралельному подвійному коді в режимах "Step" – «покроковий», "Burst" – «партією слів» або "Cycle" – «циклічно». Горизонтальний рядок підсвітить поточне слово на дисплею.

Кроковий режим генератора слів (Step). Команда пересилає одне слово і пересуне покажчик на одну позицію вниз.

Команда Burst. Ця команда перешле послідовно всю партію слів від значення, встановленого у вікні Initial (початок), до значення, вказаного у вікні Final (кінець).

Команда Cycle. Дозволяє посилати послідовність керуючих слів, що повторюються доти, поки не буде натиснена кнопка мишки.

Зразки слів

Ви можете зберігати набрані комбінації у файл з розширенням *.dp (Save), очищати (Clear buffer) або завантажувати з файлу з розширенням *.dp (Open) набрані комбінації, використовуючи відповідні команди в режимі “Pattern".

В режимі “Pattern" також можливо:

заповнити всі комірки кодовими комбінаціями, починаючи з 0000 у нульовії комірки і далі зі збільшенням числа на 1 у кожнім наступної комірки аж до FFFF в останньої (Up counter);

заповнити всі комірки кодовими комбінаціями, починаючи з FFFF у нульової комірки і далі зі зменшенням числа на 1 у кожної наступньої комірки аж до 0000 в останньої (Down counter);

заповнити кожні чотири комірки кодовими комбінаціями 1-2-4-8 зі зсувом їх у наступних комірках вправо (Shift right);

заповнити кожні чотири комірки кодовими комбінаціями 1-2-4-8 зі зсувом їх у наступних комірках уліво (Shift left).

Генератор слів виробляє на виході “Data ready" тактуючі імпульси, співпадаючі з кожним словом.

У режимі зовнішнього запуску генератора (External) цей вихід використовується в тому випадку, якщо досліджуваний пристрій має властивість підтвердження отриманого слова. У цьому випадку після одержання чергової кодової комбінації і супровідного його сигналу DATA READY досліджуваний пристрій повинний видати на клему в блоці Trigger генератора сигнал підтвердження одержання даних, що

13

зробить черговий запуск генератора по позитивному чи негативному перепадах сигналу.

Логічний аналізатор (ЛА) (Logic Anayzer)

Логічний аналізатор призначен для відображення на екрані монітора 16 – розрядних кодових послідовностей одночасно в 16 точках схеми. Зовнішний вигляд лицьової панелі ЛА приведено на рис.2.6.

Рисунок 2.6 – Лицьова панель логічного аналізатора при установці режиму “Clock Setup"

Ліва частина лицьової панелі ЛА містить вертикальний дисплей, який відображає логічний стан подвійних сигналів, що приходять у кожний такт на кожний з вхідних каналів. На екрані ЛА інформація відображається у вигляді часових діаграм. Масштаб зображення часових діаграм можна змінити установкою різних значень у вікні “Clocks per division".

Аналізатор постачений лінійкою прокручування по горизонталі, що дозволяє аналізувати процеси на великому інтервалі часу.

Команди керування: Stop і Reset. Команда Stop зупиняє формування часових діаграм на екрані ЛА, але відображення

14

інформації на вертикальному дисплеї продовжується. Команда Reset повністю скидає свідчення аналізатора.

Індикатори T1, T2 і T2-T1 відображають значення часових інтервалів від моменту запуску схеми до першого з курсорів, до другого курсора, та часовиї інтервал між курсорами відповідно.

Ублоці Clock маються клеми для підключення як звичайного (Extend), так і виборчого (Qualifier) джерела сигналів, що запускають, параметри яких можуть бути встановлені в меню “Clock Setup”, викликуваного кнопкою Set.

Режим “Clock Setup" дозволяє встановити вид перепаду (Clock edge) імпульсів, що запускают аналізатор, – позитивний (Positive) або негативний (Negative), з використанням зовнішнього (External) або внутрішнього (Internal) джерела імпульсів (Clock mode), задати частоту в режимі внутрішнього запуску (Internal clock rate).

Ублоці Logic analyser можна установити число тактів, що передують запуску аналізатора (Post-trigger samples) і число тактів після запуску аналізатора (Pre-trigger samples) і, тим самим, загальне кількість тактів, що спостерігаються у вікні логічного аналізатора, а також гранична напруга для запуску (Treshold voltage).

Додаткові умови запуску аналізатора по необхідній кодовій комбінації можуть бути обрані за допомогою діалогового вікна, викликуваного кнопкою Set у блоці Trigger.

Логічний перетворювач (Logic Converter)

Зовнішний вигляд лицьової панелі логічного перетворювача наведено на рис.2.7.

На лицьовій панелі перетворювача знаходяться клеми входів (А- Н) та вихода Out, дисплей для отображення таблиці істонності, екран

– строка для отображення бульова вираза (з низу). Праворуч від дисплея знаходиться панель Conversions (перетворення) на котрій мнемонічно вказані можливі види перетворень:

- схема - таблиця істинності;

- таблиця істинності – бульовий вираз;

таблиця істинності – спрощенний бульовий вираз

- бульовий вираз – таблиця істинності;

- бульовий вираз – схема; - бульовий вираз – схема на ЛЕ Шеффера.

15

Рисунок 2.7 – Лицьова панель логічного перетворювача

Перетворення « Схема-таблиця істинності»

Підключіть входи перетворювача до входів схеми, що досліджується. З'єднайте виход схеми, з вихідним контактом перетворювача Out.

Щоб отримати таблицю істинності для даної схеми, натисніть кнопку .

Перетворення “Таблиця істинності - бульовий вираз”

Щоб отримати бульовий вираз з даної таблиці істинності натисніть кнопку .

При цьому бульові вирази будуть відображатися в текстовому полі екран - строки.

При виборі режиму "таблиця істинності - спрощений бульовий вираз", бульовий вираз буде отриман в мінімізованій формі. Система проектування використовує метод Quine-McCluskey для мінімізації бульових функцій. Цей метод дозволяє виробляти перетворення для систем з великою кількістю входів в порівнянні з картами Карно.

Перетворення “Бульовий вираз - таблиця істинності”

Для того, щоб перетворити бульовий вираз в таблицю істинності необхідно бульовий вираз занести в текстове поле екран – строки за здалегіть активізуючи там мишкою курсор,

16

використовуючи символи А…Н при інверсії А’…H’. Щоб отримати бульовий вираз в мінімальному варіанті, спершу перетворіть його в таблицю істинності, а потім зворотньо.

Перетворення " Бульовий вираз - схема"

Ця команда створює принципову схему на основі бульових виразів з елементів, що знаходяться в бібліотеці EWB. Після виконання цієї команди, на робочому просторі з'явиться прямокутна область, яка буде обкреслювати розміри отриманої схеми. Ви можете здвинути цю рамку перед тим, як клацнуть лівою кнопкою мишки і схема зафіксується на робочому полі. З отриманою схемою ви можете виконувати всі команди, що знаходяться в меню. Щоб вибрану групу елементів зробити неактивними, натисніть другу kнопку мишки.

Перетворення ”Бульовий вираз - схема на елементах Шеффера”

Ця команда дозволяє створити схему на основі бульових виразів, використовуючи тільки елементи Шеффера.

Якщо ви хочете визначити логічні стани в формі таблиці істинності, введіть "0" або "1" в поля, а потім створіть бульовські вираження для схеми. Використовуючи такий метод, ви можете створювати всілякі схеми.

17

3 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

3.1 Зберіть на робочому столі EWB схему у відповідності з рис. 3.1, використовуючи джерело напруги гармонічних сигналів і осцилограф.

Рисунок 3.1 – Схема вимірювань параметрів сигналів

3.2 Встановіть параметри джерела сигналів відповідно до заданого варіанту (табл. 3.1).

Таблиця 3.1 – Таблиця варіантів

18

3.3Отримайте на екрані осцилографа стійке зображення сигналу.

3.4Виміріть період гармонічних коливань та їх амплітудну напругу. Результати вимірювань, значення параметрів осцилограми і органів керування осцилографа внесіть в протокол (табл. 3.2).

3.5Замініть в схемі рис. 3.1 джерело гармонічних сигналів на джерело напруги імпульсних сигналів і встановіть параметри джерела сигналів відповідно до заданого варіанту (табл. 3.1).

3.6Отримайте на екрані осцилографа стійке зображення імпульсного сигналу.

3.7Виміріть період проходження імпульсів, тривалість імпульсів

ізанесіть результати вимірювань, параметри осцилограми і органів керування осцилографа в протокол (табл. 3.2).

3.8Навперемінно активізуючи кнопки АС і DC на лицьовій панелі осцилографа, прослідіть за зміною положення осцилограми. Поясніть причини змін осцилограми.

3.9Зберіть на робочому столі EWB схему у відповідності з рис.3.2 використовуючи генератор кодів слів і логічний аналізатор.

3.10Активізуйте генератор кодів подвійним натисненням лівої кнопки “миші”, і виконайте початкову установку режимів його роботи: Trigger – Internal; Frequency – 1 kHz; Pattern – Up counter. Введіть початкове і кінцеве коди слів відповідно до варіанту (табл. 3.3).

19

Рисунок 3.2 – Схема з'єднань генератора кодів слів і логічного аналізатора

3.11Активізуйте логічний аналізатор аналогічним чином, клацніть кнопкою Set Clock і встановіть наступні режими його роботи: Clock edge – Positive; Clock mode – External; Clock qualifier – “х"; Pre-trigger samples – 10; Post-trigger samples – 100; Threshold voltage – 2.5 і клацніть на кнопці Accept. Значення “Clock per division"

встановіть рівним 1. Клацніть кнопкою Set режиму Trigger і встановіть “Trigger qualifier" в положення «Х».

3.12Отримайте на екрані логічного аналізатора часові діаграми сигналів генератора кодів слів і внесіть їх в протокол.

Таблиця 3.3 – Таблиця варіантів

20

4 ЗМІСТ ЗВІТУ

4.1Мета роботи.

4.2Схеми вимірювань і випробувань.

4.3Результати досліджень у вигляді табл. 3.2 і часових діаграм з екрана логічного аналізатора.

4.4Висновки за призначенням засобів вимірювання і випробування.

5 КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

5.1Перерахуйте види засобів вимірювання і випробування, що використовуються в програмі моделювання “Electronics Workbench".

5.2Охарактеризуйте призначення джерел сигналів з бункера “Sourses" і назвіть їх різновиди.

5.3Перерахуйте основні параметри гармонічного сигналу.

5.4Перерахуйте основні параметри імпульсного сигналу.

5.5Охарактеризуйте призначення функціонального генератора і укажіть його відмінності від джерел напруги з бункера “Sourses".

4.6Охарактеризуйте призначення генератора кодів слів.

5.7Охарактеризуйте сфери застосування електронного осцилографа.

5.8Поясніть призначення і область застосування зовнішнього запуску (вхід “Ext").

5.9Виходячи з яких міркувань встановлюють на лицьовій панелі осцилографа значення параметра “Time base"?

5.10Виходячи з яких міркувань встановлюють на лицьовій панелі осцилографа значення коефіцієнта відхилення (V/div)?

5.11Як зміниться положення імпульсного сигналу на екрані осцилографа, якщо сигнальний вхід осцилографа перемкнути з положення “DC" в положення “AC"?

5.12Охарактеризуйте призначення логічного аналізатора.

5.13Охарактеризуйте призначення логічного перетворювача.

ЛІТЕРАТУРА

1. Карлащук В.І. «Электорння лаборатория на IBM PC Програма

“Electronics workbench” и ее применение».Салон -Р .М.: 1999.-506с.