Дослідження елементів запам’ятовуючих пристроїв

2.11. Відкрити файл “ram.cd3”, що моделює дві клітинки оперативної пам’яті ЕОМ ( два 4-розрядних двійкових слова) з потребою запису кожного з них та їх видачі за відповідними зовнішніми командами (Рис. 11.7.). Схема однієї елементарної клітинки пам’яті 1-го двійкового біта інформації показана на (Рис. 11.8.), де input – вхід одного розряду; selectwrd – селекція відповідного слова.

Рис. 11.7. Схема оперативної пам’яті ЕОМ (два 4-розрядих двійкових слова)

Рис.11.8. Схема елементарної клітинки пам’яті

2.12. Запрограмувати генератор двійкових слів (Рис. 11.9.) і перевірити роботу елемента оперативної пам’яті у режимі запису та видачі кожного двійкового 4-розрядного слова. Описати словесно алгоритм функціонування оперативної пам’яті ЕОМ у режимі запису (R) та видачі (W) двійкового слова.

Рис. 11.9. Приклад програмування генератора двійкових слів

3. Зміст звіту

Зміст має містити:

• Мету роботи;

• схеми вивчених паралельного і послідовно-паралельного регістрів зі скороченим описом роботи кожної схеми (чітко визначити, яким чином здійснюється запис і виведення інформації в кожному регістрові);

• схеми зсувного регістру зі скороченим описом його роботи (яким чином здійснюється запис і просування інформації у зсувному регістрові; пояснити роботу зворотного зв’язку; пояснити, чому зсувний регістр доцільно складати саме на D-тригерах);

• схему зсувного регістру на JK-тригерах;

• схему оперативного запам’ятовуючого пристрою для двох 4-розрядних двійкових слів із детальним описом його роботи у режимах запису та видачі кожного зі слів;

• схему елементарної клітинки пам’яті у кожному з режимів роботи. Детально описати принцип її роботи;

• схему матриці пам’яті розміром 8х8 з урахуванням принципу роботи розглянутого елемента пам’яті.

Лабораторна робота 12

Дослідження перетворювачів кодів, мультиплексорів та демультиплексорів

1. Мета роботи: ознайомитись з принципами роботи і методикою синтезу схем шифраторів, дешифраторів і перетворювачів кодів, а також схем коммутації зовнішніх каналів ЕОМ (мультиплексорів та демультиплексорів). (Зазначимо, що в зарубіжній літературі шифратори, дешифратори і перетворювачі кодів звуться відповідно кодерами, декодерами і транскодерами (coder, decoder, transcoder)).

2. Порядок роботи

Дослідження шифраторів (кодерів)

2.1. Скласти схему шифратора унітарного кода з кількістю станів N = 7, що перетворює вхідний сигнал і-го входу у вихідний двійковий код, десятковий еквівалент якого дорівнює і (Рис. 12.1.).

Рис. 12.1. Схема шифратора унітарного 7-розрядного коду

Для складання схеми шифратора слід використати таблиці істинності шифратора як логічного автомата для кожного двійкового розряду вихідного коду Табл. 12.1.

Т аблиця 12.1

2.2. Із використанням таблиці істинності записати логічне рівняння для кожного двійкового розряду вихідного коду в диз’юнктивній стандартній нормальній формі. Перевірити ідентичність цього рівняння схемі шифратора.

2.3. Запрограмувати на генераторі слів унітарний код з N = 7 (від 1 до 7) (див. Рис. 12.1.) і перевірити відповідальність цифрового десяткового еквівалента вихідного коду номеру входу з логічним рівнем “1”. Пояснити, чому вихідний двійковий код не відповідає вхідному, якщо одночасно більш ніж на одному вході маємо логічну одиницю?

2.4. Активізувати схему пріоритетного шифратора (файл “chif_pri.cd3”), що дає змогу усунути вказаний недолік попереднього шифратора (Рис. 12.2.).

Рис. 12.2. Схема пріоритетного шифратора

Ураховуючи те саме програмування генератору слів, перевірити функціонування пріоритетного шифратора. Показати, як реалізується логічне рівняння, що забезпечує пріоритетність входів, які мають вищий номер:

де X_i – вхідний сигнал; – сигнал на виходах схем пріоритету.