4

Федеральное агентство по образованию

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

(ТУСУР)

Кафедра телевидения и управления (ТУ)

ОТЧЁТ

Лабораторная работа по дисциплине «ВТиИТ»

СХЕМА СРАВНЕНИЯ (КОМПАРАТОР)

Выполнили:

Студенты гр. 164-1:

_______Косолапов Е. В.

___________Седун Д. А.

“___”______________2006 г.

Принял:

___________В. А. Потехин

“___”______________2006 г.

2006

1 Цель работы

Собрать простейшую схему, осуществляющую сравнение двух четырёхразрядных чисел, и на практике ознакомиться с алгоритмом её работы.

2 Описание экспериментальной установки

Принципиальная схема устройства приведена на рисунке 2.1. Она включает в себя схему сравнения D1 и схемы выбора одного из двух чисел D2 и D3.

Рисунок 2.1 – Принципиальная схема компаратора

Схема сравнения D1 представляет собой комбинационную схему, выполняющую сравнение двух четырёхразрядных чисел А и В. Коды чисел подаются на входы А0, А1, А2, А3 и В0, В1, В2, В3 соответственно. Схема производит поразрядное сравнение кодов чисел и выдает сигнал высокого уровня на одном из выходов, информирующих о соотношении чисел А и В (выходы 5, 6 и 7). Схема также имеет расширяющие входы 2, 3 и 4, которые используются только при последовательном сединении нескольких микросхем для сравнения чисел разрядностью более четырёх.

Элементы микросхем D2 и D3 представляют собой двухвходовые схемы. На один вход подаётся код числа, на другой – результат операции сравнения чисел А и В. Таким образом, на выходах микросхем D2 и D3 выдается код большего из чисел. В случае равенства кодов чисел А и В элементы D2 и D3 выдадут на выходе нули во всех разрядах.

Подача питания, входных управляющих сигналов и индикация выходных сигналов осуществляется при помощи макета. Макет обеспечивает подачу напряжения +5 В, а также располагает восемнадцатью тумблерами для подачи управляющих сигналов и двадцатью четырьмя светодиодными индикаторами.

3 Результаты работы

В таблице 3.1 приведена схема коммутации контактов компаратора и макета.

Таблица 3.1 – Схема коммутации компаратора и макета

Слово А

Слово В

+5В

Вход

Макет

J1

J3

J5

J7

J9

J11

J13

J15

I47

J47

J47

Компаратор

37

41

23

25

6

5

15

9

27

2

48

Слово А

Сравнение

Слово В

Выход

Макет

I18

I20

I22

I24

I2

I4

I6

I26

I28

I30

I32

Компаратор

33

31

45

43

35

19

8

4

3

7

13

Полная расшифровка контактов макета представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 – Расшифровка назначения контактов макета

Для проверки работы устройства была составлена таблица функционирования для нескольких пар слов А и В.

Таблица 3.2 – Таблица функционирования компаратора

Вход								Выход
Слово А				Слово В				Слово А				A>B	A=B	A<B	Слово В
1	0	1	0	1	0	1	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0
0	0	1	0	1	0	0	1	0	0	0	0	0	0	1	1	0	0	1
1	1	0	1	0	1	1	0	1	1	0	1	1	0	0	0	0	0	0

Собранная нами схема была проверена по данной таблице. Устройство функционировало полностью в соответствии с ней, что свидетельствует о правильности проделанной работы.

3 Выводы

В ходе данной работы нами была реализована простейшая схема сравнения двух чисел в двоичном коде. Мы ознакомились с общими принципами и концепциями построения логических схем сравнения и получили практические навыки ручной пайки.