Лабораторная работа №2

HАИМЕНОВАНИЕ: Моделирование цифровых устройств (с помощью системы Electronics Workbench (EWB))

1.ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучить таблицы истинности логических элементов

2.Литература:

2.1. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IВМ РС/ Программа Electronics Workbench и ее применение. - М.: Солон-Р, 1999.- 506 с.

3.Подготовка к работе:

3.1. Изучить предложенную литературу.

3.2. Подготовить бланк отчёта.

4. ОСНОВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ: 4.1. Персональный IBM PC.

4.2. Программа EWB.

5. Содержание отчета:

5.1. Наименование и цель работы.

5.2. Запись результатов исследования шести логических элементов и комбинационных цифровых устройств в таблицы.

5.3. Выводы о проделанной работе.

5.4. Ответы на контрольные вопросы.

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

6.1. Составьте таблицу истинности логического элемента И.

6.2. Составьте таблицу истинности логического элемента ИЛИ.

6.3. Составьте таблицу истинности логического элемента ИЛИ-НЕ.

6.4. Составьте таблицу истинности логического элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

6.5. Составьте таблицу истинности логического элемента И-НЕ.

6.6. Чем различаются полусумматор и полный сумматор?

6.7. Перечислите программы, которые могут использоваться для моделирования радиоэлектронных устройств.

6.8. Как в программе EWB повернуть элемент по часовой стрелке?

6.9. Перечислите способы задания логических функций.

6.10. Дайте определение комбинационного цифрового устройства.

7. Порядок выполнения работы:

7.1. Собрать схему, показанную на рис. 1. С помощью подобной схемы исследовать шесть логических элемента (И, ИЛИ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, И-НЕ. ИЛИ-НЕ, ИКЛЮЧАЮЩЕЕ-ИЛИ-НЕ).

Рис.1.

Результаты исследования шести логических элементов занести в отчет в виде таблиц, форма которых показана ниже.

Таблица 1

x2	x1	y	V, B
0	0
0	1
1	0
1	1

7.2. Составить схему в соответствии с логическим выражением (табл. 2).

Таблица 2

Вариант	Логическое выражение
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Результаты исследования комбинационных цифровых устройств (КЦУ) занести в табл. 3.

Таблица 3

Порядковый номер комбинации	Входные сигналы			Выходной сигнал
	X3	X2	X1	Y
1	0	0	0
2	0	0	1
3	0	1	0
4	0	1	1
5	1	0	0
6	1	0	1
7	1	1	0
8	1	1	1

ПРИЛОЖЕНИЕ

Условные графические обозначения логических элементов приведены в таблице 4.

Следует запомнить, что при моделировании светящийся индикатор сигнализирует о наличии логической единицы в данном узле схемы, а потухший индикатор – о наличии логического нуля.

При выполнении задания 1 нужно обратить внимание на то, что логическая единица соответствует высокому напряжению на выходе элемента, а логический ноль - низкому уровню напряжения.

Элемент	Отечественное обозначение	Американский стандарт
И (конъюнктор)
И-НЕ (элемент Шеффера)
ИЛИ (дизъюнктор)
ИЛИ-НЕ (элемента Пирса)
ИКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (НЕРАВОЗНАЧНОСТЬ)
ИКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ -НЕ (РАВОЗНАЧНОСТЬ)
ИНВЕРТОР

Таблица 4

Обозначение элементов в EWB не полностью совпадает с отечественным стандартом. Так элементы ИЛИ, ИЛИ-НЕ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ выглядят в EWB следующим образом (соответственно):

Программа EWB (четвертая версия) позволяет использовать американский и европейский стандарты обозначения радиоэлементов. Для изменения стандартов программу нужно запускать с разными ключами, например:

D:\WEWB\wewb.exe /din - европейский стандарт;

D:\WEWB\wewb.exe /ansi - американский стандарт.

Следует обратить внимание, что перед записями /din и /ansi должны быть вставлены пробелы.

Напомним, что операция дизъюнкции (операция ИЛИ) обозначается символом V, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (неравнозначность) символом . Операция конъюнкции (операция И) обозначается точкой, которая при записи может быть опущена. Инверсия обозначается чертой над инвертируемым выражением.