- •6.050901 «Радіотехніка»
- •6.170102 «Системи технічного захисту інформації»
- •Изучение основных характеристик логических элементов основных типов
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование статических характеристик логических элементов
- •1.2. Исследование динамических характеристик логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение
- •3.1. Описание учебно-лабораторного стенда “logic”
- •3.2. Описание микросхем, входящих в состав стенда и используемых для снятия переходной характеристики
- •3.3. Описание микросхем, используемых для снятия динамических характеристик
- •Двухвходового элемента и-не
- •Исследование базовых логических элементов и их комбинаций
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование базовых логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •Синтез комбинационных схем с одним выходом
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование базовых логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение.
- •3.1. Варианты заданий для выполнения лабораторной работы
- •Исследование триггеров
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование r-s триггеров
- •1.1.1. Исследование асинхронного r-s триггера
- •1.1.2. Исследование синхронного r-s триггера
- •1.1.3. Исследование r-s триггеров r, s и e типов
- •1.2. Исследование d-триггеров
- •1.2.1. Исследование d – триггера со статическим управлением
- •1.2.2. Исследование d – триггера с динамическим управлением
- •1.3. Исследование т-триггера
- •1.4. Исследование универсального j-k триггера
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение
- •Исследование двоичных счетчиков
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Счетчики
- •1.2. Синтез синхронных счетчиков
- •1.2.1. Синтез цепей возбуждения
- •Матрица переходов j-k триггера
- •1.2.2. Синтез цепи переноса в следующие разряды
- •1.3. Динамические параметры счетчиков
- •2.Порядок выполнения работы
- •3. Отчет по работе.
- •Исследование регистров
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Регистры
- •1.1.1. Регистры сдвига
- •1.1.2. Регистр сдвига на один разряд
- •1.1.3. Регистр сдвига на k разрядов
- •1.1.4. Реверсивные регистры сдвига
- •1.1.5. Параллельный ввод информации в регистрах сдвига
- •1.1.6. Регистры с обратными связями
- •1. 2. Проектирование многофункциональных регистров
- •1.3. Проектирование комбинационной схемы
- •1.4. Динамические параметры регистров
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Отчет по работе.
- •Состязания сигналов в цифровых схемах
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Состязания в комбинационных схемах
- •2.1. Статические и динамические состязания сигналов
- •2.2. Синтез схем, свободных от статических состязаний
- •Статического состязания сигналов
- •2.3. Функциональные и логические состязания сигналов
- •На выходе схемы может появиться ложный импульс.
- •2.4. Синтез схем, свободных от логических состязании
- •2.5. Анализ комбинационных схем с целью выявления состязаний
- •3. Состязания сигналов в последовательностных схемах
- •4. Условия надежного функционирования асинхронной схемы
- •4.1. Критические состязания
- •4.2. Существенные состязания
- •5. Порядок выполнения работы
- •6. Отчет по работе должен содержать:
- •Изучение стенда, команд микроконтроллеров семейства mcs-51
- •1. Цель работы
- •2. Приборы и оборудование
- •3. Краткие теоретические сведения
- •3.1.Организация памяти и функционирование микроконтроллера
- •3.2. Запись исходного текста программы на языке программирования asm-51
- •3.3. Встроенные имена
- •3.4. Определяемые имена
- •3.5 Числа
- •3.6. Группа команд пересылки данных
- •3.7. Группа логических команд
- •3.8. Группа арифметических команд
- •3.9. Группа команд управления
- •3.10. Директивы ассемблера asm-51
- •4. Пример выполнения работы
- •5. Задание на выполнение работы.
- •6. Отчет по работе.
- •Изучение программирования встроенных таймеров микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Режим 0
- •1.2. Режим 1
- •1.3. Режим 2
- •1.4. Режим 3
- •1.5. Управление таймерами-счётчиками.
- •1.7. Использование таймера в качестве частотомера.
- •2. Пример выполнения работы
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Регистр приоритетов прерываний
- •1.2. Регистр разрешения прерываний
- •1.3. Начальные адреса прерываний
- •2. Задание на выполнение работы.
- •3. Отчет по работе.
- •Изучение способов программирования преобразования в двоично-десяичный код и программирования прерываний таймеров микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •Структура регистра ie
- •Адреса векторов прерывания
- •Регистр приоритетов прерываний
- •2. Пример выполнения работы
- •3. Задание на выполнение работы.
- •4. Отчет по работе.
- •Изучение способов построения аналого-цифровых преобразователей с использованием микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Пример выполнения работы
- •3. Задание на выполнение работы.
- •4. Отчет по работе.
3.7. Группа логических команд
Команды поразрядной обработки информации отличаются от команд арифметических операций тем, что работают с отдельными битами независимо от содержимого байта в целом. Такие команды есть для байтового и битового формата данных. Их также называют логическими командами, потому что с их помощью можно вычислять функции алгебры логики НЕ, И, ИЛИ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Приведем для справки таблицу значений этих функций:
Табл. 6.
X |
Y |
|
X.AND.Y |
X.OR.Y |
X.XOR.Y |
0 |
0 |
l |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
Все команды поразрядной обработки информации не влияют на содержимое слова состояния программы, за исключением случаев непосредственной записи результата в этот регистр или его биты.
Для получения обратного кода (логическая функция НЕ) при байтовом формате данных предназначена команда:
CPL А
Мнемоника этой команды ComPLement означает «дополнение», хотя в результате ее выполнения получается не дополнительный, а обратный код. Имеются две команды аналогичного назначения, работающие с отдельными битами, например:
CPL С
CPL Rn.j
Здесь Rn.j обозначает j , бит регистра Rn
Кроме того, инверсия бита может быть использована в командах И и ИЛИ, как показано далее.
Команды для вычисления функции И в байтовом формате используют разнообразные способы адресации. По-видимому, мнемоника команды расшифровывается как ANd Logical:
ANL А,#dat8
ANL А,Rn
ANL А,@Ri
ANL А,dat8
ANL dat8,A
ANL 1dat8,#2dat8
Эти команды могут использоваться, например, для очистки отдельных битов двоичного кода или для проверки наличия 1 в некотором наборе битов. Имеются две команды, вычисляющие функцию И в битовом формате:
ANL C,Rn.j
ANL С,/Rn.j
Символ косой черты во второй команде означает, что для вычисления логической функции используется инвертированное значение бита.
Аналогичный набор команд имеется и для функции ИЛИ в байтовом формате с мнемоникой ORLogical:
ORL A, # dat8
ORL А, Rn
ORL A, @Ri
ORL А, dat8
ORL dat8, A
ORL 1dat8,#2dat8
Эти команды могут использоваться, например, для установки отдельных битов двоичного кода в “1”. Имеются две аналогичные команды, вычисляющие функцию ИЛИ в битовом формате:
ORL С,Rn.j
ORL С,/Rn.j
Символ косой черты во второй команде означает, что для вычисления логической функции используется инвертированное значение бита.
Для функции ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ аналогичные команды существуют только в байтовом формате. Наверное соответствующая команда расшифровывается как exclusive oR Logical:
XRL A,#dat8
XRL A, Rn
XRL A,dat8
XRL A,@Ri
XRL dat8,A
XRL 1dat8,#2dat8
Эти команды могут использоваться, например, для изменения значения отдельных битов двоичного кода на обратное (toggle). Они могут также использоваться для проверки кодов на совпадение.
К командам поразрядной обработки информации можно отнести команды циклического сдвига влево и вправо, работающие с 8 битами (аккумулятор) или с 9 битами (аккумулятор + бит переноса):
RL A
RR А
RRC А
Первая буква в мнемокодах этих команд означает Rotate (поворачивать), вторая указывает па направление (Left или Right), а третья - на участие бита
переноса. При сдвиге влево во все биты накопителя кроме самого младшего записывается старое содержимое соседнего правого бита. При сдвиге вправо во все биты накопителя кроме самого старшего записывается старое содержимое соседнего левого бита. Если бит переноса не участвует в операции циклического сдвига, то при сдвиге влево в самый младший байт записывается старое содержимое самого старшего бита, а при сдвиге вправо в самый старший байт записывается старое содержимое самого младшего бита. При участии бита переноса его содержимое включается в цепочку циклического переноса, что позволяет осуществлять сдвиги содержимого многобайтовых кодов. К операции циклического сдвига на 4 разряда без участия бита переноса можно отнести команду:
SWAP A
Она осуществляет обмен полубайтов содержимого накопителя, так что ее можно интерпретировать как сдвиг младшего полубайта, на 4 разрада влево и. сдвиг старшего полубайта на 4 разрада вправо.
Если перед выполнением команды сдвига очистить бит переноса, то сдвиг с участием этого бита, может использоваться в качестве команды арифметической операции. Сдвиг вправо соответствует делению положительного числа на 2, притом в бит переноса записывается остаток от деления. Сдвиг влево соответствует умножению положительного числа на 2, притом “1” в бите переноса сигнализирует о переполнении.