Выполнение лабораторной работы
Лабораторная работа №6
«Исследование работы ИМС логических элементов НЕ, И»
Предварительное задание
1. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛН1. Составить таблицу истинности элемента НЕ.
2. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛИ1. Составить таблицу истинности элемента 2И.
3. Начертить в отчете микросхему КР1533ЛИ3. Составить таблицу истинности элемента 3И.
Порядок выполнения работы
1. Запустить программу исследования работы элементов и устройств электроники и микроэлектроники «Elektroniks Workbehch».
2. Собрать схему (рис.1) для исследования работы микросхемы SN74ALS04А фирмы «Texas Instruments Inc.» (российский аналог – микросхема КР1533ЛН1), содержащей 6 элементов НЕ. Примечание: в схеме на рис.1 используется 1‑й элемент данной микросхемы. Учащиеся применяют элемент, номер которого совпадает с номером компьютера.
Новые элементы, которые появляются в этой работе:
Так как маркировка микросхемы SN74LS04А содержит цифры 74, то из этого меню нужно вытащить на поле значок «74хх». При этом появляется список микросхем серии «74хх», из которого нужно выбрать нужную микросхему «7404» и нажать на клавишу «Accept» («Установить»):
3. Показать работу выбранного элемента НЕ данной микросхемы для обоих значений входных сигналов. Убедиться, что элемент работает в соответствии с составленной таблицей истинности. Результат показать преподавателю.
|
|
|
Примечания к пунктам 3, 5, 7. Напоминаем: на панели генератора сигналов в строке Final следует указать адрес последней строки в левой колонке (в данном случае – количество строк таблицы истинности), причем счет начинается с 0: 0000, 0001, 0002, 0003 и т. д.
5. Показать работу выбранного элемента 2И данной микросхемы для всех комбинаций входных сигналов. Убедиться, что элемент работает в соответствии с составленной таблицей истинности. Результат показать преподавателю.
7. Показать работу выбранного элемента 3И данной микросхемы для всех комбинаций входных сигналов. Убедиться, что элемент работает в соответствии с составленной таблицей истинности. Результат показать преподавателю.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Предположим для примера, что мы сидим за компьютером №1.
Выполнение предварительного задания
1. Чертим микросхему КР1533ЛН1 (рис.4). Обозначения выводов соответствует обозначениям микросхемы SN74ALS04А фирмы «Texas Instruments Inc.», которая является прямым аналогом микросхемы КР1533ЛН1 и будет исследоваться в данной лабораторной работе.
2. Составим таблицу истинности элемента НЕ (табл.3).
3. Чертим микросхему КР1533ЛИ1 (рис.5).
|
|
|
4. Составляем таблицу истинности элемента 2И (табл.4). Этот элемент имеет 2 входа, поэтому в таблице истинности будет 22=4 строки. Напомним, что элемент 2И выполняет логическое умножение 2 сигналов Х1,Х2 и выдает полученный результат на выходе Y.
5. Чертим микросхему КР1533ЛИ3 (рис.6).
6. Составляем таблицу истинности элемента 3И (табл.5). Этот элемент имеет 3 входа, поэтому в таблице истинности будет 23=8 строк. Напомним, что элемент 3И выполняет логическое умножение 3 сигналов Х1,Х2,Х3 и выдает полученный результат на выходе Y.
Выполнение лабораторной работы
1. Запускаем программу исследования работы элементов и устройств электроники и микроэлектроники «Elektroniks Workbehch».
2. Собираем схему (рис.1) для исследования работы микросхемы SN74ALS04А фирмы «Texas Instruments Inc.» (российский аналог – микросхема КР1533ЛН1), содержащей 6 элементов НЕ. Согласно пункту 2 «Порядка выполнения работы» будем использовать 1‑й элемент данной микросхемы (выделен красным цветом на рис.4).
3. Разворачиваем панель генератора сигналов. Настройка генератора сигналов производится так, как подробно описано в лабораторных работах 1 и 2.
4. В составленной таблице истинности элемента НЕ имеется 2 строки, поэтому в левой колонке генератора сигналов будем использовать тоже 2 строки с адресами 0000, 0001. Последний нужный адрес 0001 указываем в окошке Final генератора сигналов.
|
|
|
5. Устанавливаем курсор на первую строку левой колонки.
6. В окошке Binary печатаем входной сигнал первой строки таблицы истинности: 0 (02=00002=016).
7. Устанавливаем курсор на вторую строку левой колонки.
8. В окошке Binary печатаем входной сигнал второй строки таблицы истинности: 1 (12=00012=116).
9. Нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.7.
10. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента НЕ (табл.3). Действительно, при подаче на вход Х (1А в микросхеме SN74ALS04А) сигнала 0 на выходе Y (1Y в микросхеме SN74ALS04А) формируется сигнал 1.
11. Еще раз нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.8.
12. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента НЕ (табл.3). Действительно, при подаче на вход Х (1А в микросхеме SN74ALS04А) сигнала 1 на выходе Y (1Y в микросхеме SN74ALS04А) формируется сигнал 0.
13. Собираем схему (рис.9) для исследования работы микросхемы SN74ALS08 фирмы «Texas Instruments Inc.» (российский аналог – микросхема КР1533ЛИ1), содержащей 4 элемента 2И. Согласно табл.1 будем использовать 2‑й элемент данной микросхемы (выделен красным цветом на рис.5).
|
|
|
14. Разворачиваем панель генератора сигналов. Настройка генератора сигналов производится так, как подробно описано в лабораторных работах 1 и 2.
15. В составленной таблице истинности элемента 2И имеется 4 строки, поэтому в левой колонке генератора сигналов будем использовать тоже 4 строки с адресами 0000, 0001, 0002, 0003. Последний нужный адрес 0003 указываем в окошке Final генератора сигналов.
16. Устанавливаем курсор на первую строку левой колонки.
17. В окошке Binary печатаем входные сигналы первой строки таблицы истинности: 00 (002=00002=016).
18. Устанавливаем курсор на вторую строку левой колонки.
19. В окошке Binary печатаем входные сигналы второй строки таблицы истинности: 01 (012=00012=116).
20. Устанавливаем курсор на третью строку левой колонки.
21. В окошке Binary печатаем входные сигналы третьей строки таблицы истинности: 10 (102=00102=216).
22. Устанавливаем курсор на четвертую строку левой колонки.
23. В окошке Binary печатаем входные сигналы четвертой строки таблицы истинности: 11 (112=00112=316).
24. Нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.10.
25. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 2И (табл.4). Действительно, при подаче на входы Х1 (2А в микросхеме SN74ALS08) и Х2 (2В в микросхеме SN74ALS08) сигналов 0 и 0 на выходе Y (2Y в микросхеме SN74ALS08) формируется сигнал 0 (результат логического умножения).
26. Еще раз нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.11.
27. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 2И (вторая строка табл.4). Действительно, логическое умножение сигналов 0 и 1 дает на выходе сигнал 0.
28. В третий раз нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.12.
29. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 2И (третья строка табл.4). Действительно, логическое умножение сигналов 1 и 0 дает на выходе сигнал 0.
30. Последний раз нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.13.
31. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 2И (четвертая строка табл.4, выделена красным цветом). Действительно, только логическое умножение сигналов 1 и 1 дает на выходе сигнал 1.
32. Собираем схему (рис.3) для исследования работы микросхемы SN74ALS15 фирмы «Texas Instruments Inc.» (российский аналог – микросхема КР1533ЛИ3), содержащей 3 элемента 3И. Согласно табл.2 будем использовать 1‑й элемент данной микросхемы (выделен красным цветом на рис.6).
33. Разворачиваем панель генератора сигналов.
34. В составленной таблице истинности элемента 3И имеется 8 строк, поэтому в левой колонке генератора сигналов будем использовать тоже 8 строк с адресами 0000, 0001, …, 0007. Последний нужный адрес 0007 указываем в окошке Final генератора сигналов.
35. Дальнейшую настройку генератора сигналов производим так, как подробно описано в лабораторных работах 1 и 2, а также пунктах 16–23 данной работы. В результате генератор сигналов будет иметь вид, показанный на рис.14.
36. Нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.15.
37. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 3И (табл.5). Действительно, при подаче на входы Х1, Х2 и Х3 (соответственно 1А, 1В и 1С в микросхеме SN74ALS15) сигналов 0, 0 и 0 на выходе Y (1Y в микросхеме SN74ALS15) формируется сигнал 0 (результат логического умножения).
38. Еще раз нажимаем на клавишу Step и получаем картинку, показанную на рис.16.
39. Сверяем полученный результат с таблицей истинности элемента 3И (вторая строка табл.5). Действительно, логическое умножение сигналов 0, 0 и 1 дает на выходе сигнал 0.
40. Аналогично проверяем остальные строки таблицы истинности и убеждаемся, что только при наличии сигналов 1, 1 и 1 на входах элемента (в табл.5 эта строка выделена красным цветом) формируется сигнал 1 на его выходе (рис.17).
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 55; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!