ИССЛЕДОВАНИЕ НЕИНВЕРТИРУЮЩЕГО, ИНВЕРТИРУЮЩЕГО, СУММИРУЮЩЕГО И ИНТЕГРИРУЮЩЕГО УСИЛИТЕЛЕЙ. ЛАБ.РАБ.20. Исследование неинвертирующего, инвертирующего, суммирующего и интегрирующего усилителЕЙ. Цель работы
 Скачать 1.05 Mb.
|
|
Цель работы Ознакомление с основными функциями простейших логических элементов («и-не», «и», «или-не», «или», «не», «Исключающее или»). Описание лабораторной установки Работа проводится на лабораторном модуле «Логические элементы и триггеры», лицевая панель которого изображена на рис. 1.  Рис. 1. Модуль логических элементов и триггеров В работе исследуются простейшие комбинационные логические схемы типа «и-не», «и», «или-не», «или», «не», «Исключающее или», внутренняя структура которых построена на основе КМОП-логики (комплиментарная структура «металл-окисел-полупроводник»). В работе также исследуются последовательностные цифровые схемы: JK-триггер, RS-триггер, собираемый, например, на основе двух логических элементов «И-НЕ», асинхронный четырехразрядный двоичный счетчик, который имеет общий вход сброса «R», счетный вход «С» и четыре выхода (Q1, Q2, Q3, Q4), соответствующие младшему и старшему разрядам четырехразрядного кода соответственно. Источник «Уровень логический» предназначен для формирования логических сигналов высокого «1» и низкого «0» уровней. Включение соответствующих сигналов осуществляется при помощи тумблеров SA1 и SA2. С помощью светодиодов осуществляется индикация сигналов, соответствующих логической «1». Генератор «Импульс одиночный» формирует одиночные импульсы с положительной (  ) и отрицательной ( ) полярностью. При нажатии на кнопку SB1 на выходе генератора, находящемся в состоянии «0», вырабатывается сигнал логической «1», а при нажатии на кнопку SB2 – сигнал логического «0». С помощью светодиодов осуществляется индикация сигналов логической «1».«Генератор импульсов» предназначен для образования последовательности прямоугольных импульсов с частотами 0,1 кГц; 0,2 кГц и 1,6 кГц. Устройства коммутации (тумблеры, кнопки) предназначены для подключения входных цепей исследуемых схем к соответствующим гнездам. Органы управления и индикации объединены в функциональные группы и снабжены надписями на лицевой панели (рис. 1). Задание и методические указания 1. Предварительное домашнее задание: а) изучить тему курса «Логические функции и элементы», изучить тему курса «Триггеры», «Счетчики» и содержание данной работы, быть готовым ответить на все контрольные вопросы; б) начертить схему для исследования логических элементов «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ», составить их таблицу истинности, и построить временные диаграммы входных Х1, Х2 и выходных Y сигналов для заданной последовательности импульсов Х1, Х2 (рис. 2). Временные интервалы tnвзять из таблицы вариантов 2; в) начертить схему для исследования логического элемента «Исключающее ИЛИ-НЕ», составить его таблицу истинности, и построить временные диаграммы входных Х1, Х2 и выходных Y сигналов для заданной последовательности импульсов Х1, Х2 (см. рис. 2). Временные интервалы tnвзять из таблицы вариантов 1;  Таблица вариантов 1
Примечания: При выполнении предварительного домашнего задания студенты выполняют № варианта под которым стоит фамилия студента в групповом журнале. При количестве студентов больше числа вариантов, номера вариантов повторяются опять с первого номера. При вычерчивании схем для заданного подварианта использовать мнемосхему, приведенную на рис. 1, и описание к ней. г) Используя таблицу истинности двух аргументов X1 и X2 (таблицу вариантов 2) записать логическое уравнение одной из выбранной функции Yn, (функциюYn выбрать по желанию, но у каждого члена бригады эта функция должна быть разная). Если возможно минимизировать выбранную функцию и нарисовать логическую схему реализации этой функции на имеющихся в работе логических элементах. Построить временные диаграммы функции Y для заданной последовательности импульсов Х1, Х2 (рис. 3). Таблица вариантов 2
 д) начертить схемуRS-триггера с инверсным управлением, состоящего их двух логических элементов «И-НЕ», и построить его временные диаграммы сигналов для заданной последовательности импульсов S =Х1и R =Х2(рис. 4. Показать временные диаграммы S, R,Q,  синхронно друг под другом. Для заданных в таблице вариантов 3 временных интервалов “t” длительности единичного и нулевого состояния “Q” триггерной ячейки.е) начертить схему JK-триггера, и построить его временные диаграммы сигналов для заданной последовательности импульсов J =Х1, K =Х2, C = X3 (см. рис. 4). Показать временные диаграммы J, K, C, Q, синхронно друг под другом;Таблица вариантов 3
Примечания: При выполнении предварительного домашнего задания студенты выполняют № варианта под которым стоит фамилия студента в групповом журнале. При количестве студентов больше числа вариантов, номера вариантов повторяются опять с первого номера. При вычерчивании схем для заданного подварианта использовать мнемосхему, приведенную на рис. 1, и описание к ней. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2