Главная страница
Навигация по странице:

  • Методические указания к решению задач № 61-90

  • Тема 2.3. Цифровые интегральные микросхемы Вопросы 96-100

  • Раздел 3. Последовательностные цифровые устройства Тема 3.1 Цифровые триггерные схемы Вопросы 101-105

  • Тема 3.2. Цифровые счетчики импульсов Вопросы 106-114

  • Тема 3.3. Регистры Вопросы 115-120

  • Перечень лабораторных работ и практических занятий учебной дисциплины

  • Список рекомендуемой литературы

  • метод указ по ЦС для АТМ ЗОТ ЧАСТЬ 1. Методические указания


    Скачать 408.5 Kb.
    НазваниеМетодические указания
    Дата21.02.2018
    Размер408.5 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файламетод указ по ЦС для АТМ ЗОТ ЧАСТЬ 1.doc
    ТипМетодические указания
    #36955
    страница4 из 4
    1   2   3   4
    Тема 2.1. Функциональная логика
    Задачи 61-90

    Условие: По заданной переключательной функции (таблица 4. графа 2) построить логическую схему и составить таблицу истинности.
    Таблица 4

    Исходные данные для решения задач 61-90

    № задачи

    f(а,b,с)

    1

    2

    61. 80. 81.



    62. 79. 82.



    63. 78. 83.



    64. 77. 84.



    65. 76. 85.



    66. 75. 86.



    67. 74. 87.



    68. 73. 88.



    69. 72. 89.



    70. 71. 90.




    Методические указания к решению задач № 61-90
    Набор логических элементов, используя который можно реализовать как угодно сложную логическую функцию, называется функционально полной системой или базисом.

    Базис {И, ИЛИ, НЕ} является полным, но не минимальным. Минимальным считают базисы {И-НЕ}, {ИЛИ-НЕ}.

    При построении схемы логического устройства по заданному выражению необходимо учитывать последовательность выполнения логических преобразований и операций:

    • инверсия («НЕ»);

    • выражения в скобках;

    • конъюнкция («И»);

    • дизъюнкция («ИЛИ»).


    Порядок решения

    1. По заданному выражению функции (таблица 4, графа 2) построить логическую схему в полном базисе {И, ИЛИ, НЕ}.

    Например, задана f =

    1. Разобьем функцию на подфункции ; ; ; ;

      1. Построим логическую схему в полном базисе {И, ИЛИ, НЕ} (рисунок 2)



    Рисунок 2. Логическая схема


    1. Составить таблицу истинности

    Например, по схеме рисунка 2 таблица истинности представлена в таблице 5.

    Таблица 5

    Таблица истинности

    a

    b

    c

    f1

    f2

    f3

    f4

    f

    0

    0

    0

    1

    1

    0

    0

    0

    0

    0

    1

    1

    0

    0

    0

    0

    0

    1

    0

    1

    1

    0

    1

    1

    0

    1

    1

    1

    0

    0

    0

    0

    1

    0

    0

    0

    1

    0

    0

    0

    1

    0

    1

    0

    0

    1

    0

    1

    1

    1

    0

    0

    1

    0

    0

    0

    1

    1

    1

    0

    0

    1

    0

    1


    Тема 2.2. Основы синтеза цифровых логических устройств
    Вопросы 91-95

    91. Графический способ минимизации функций методом карт Карно. Привести пример для трех переменных.

    92. Графический способ минимизации функций методом карт Карно. Привести пример для четырех переменных.

    93. Графический способ минимизации функций методом карт Вейча. Привести пример для трех переменных.

    94. Графический способ минимизации функций методом карт Вейча. Привести пример для четырех переменных.

    95. Способ минимизации функций методом Квайна. Привести пример для трех переменных.
    Тема 2.3. Цифровые интегральные микросхемы
    Вопросы 96-100

    96. Классификация серий ЦИМС по функциональному назначению, физическому принципу работы активных элементов (схемотехническое решение), электрическим и эксплуатационным параметрам, выполняемым функциям, классам (типам).

    97. Конструктивное оформление интегральных микросхем. Система цифробуквенного обозначения серий цифровых интегральных микросхем. Привести примеры ЦИМС логических элементов, триггеров, счетчиков, регистров.

    98. Привести примеры схемных решений логических интегральных микросхем, выполненных по транзисторно-транзисторной логике (ТТЛ), пояснить принцип работы. Записать основные параметры ИМС ТТЛ маломощной, быстродействующей и сверхбыстродействующей серий.

    99. Привести примеры схемных решений логических интегральных микросхем, выполненных по эмиттерно-связанной логике (ЭСЛ), пояснить принцип работы. Привести примеры серий и основных параметров ИМС ЭЛС: потребляемая мощность, задержка распространения, коэффициент разветвления, напряжение питания.

    100. Привести примеры схемных решений логических интегральных микросхем, выполненных по КМОП логике, пояснить принцип работы. Привести примеры серий и основных параметров ИМС КМОП: потребляемая мощность, задержка распространения, коэффициент разветвления, максимальная частота.
    Раздел 3. Последовательностные цифровые устройства

    Тема 3.1 Цифровые триггерные схемы
    Вопросы 101-105

    101. Назначение триггеров и их применение в аппаратуре железнодорожной автоматики и телемеханики. Типы триггеров. Принцип построения и функционирования асинхронного RS-триггера на основе логических элементов ИЛИ-НЕ в интегральной схемотехнике с прямыми входами. Условное графическое обозначение D- , JK -, Т-, RS - триггеров.

    102. Назначение триггеров и их применение в аппаратуре железнодорожной автоматики и телемеханики. Типы триггеров. Принцип построения и функционирования синхронного RS-триггера со статическим управлением. Условное графическое обозначение D- , JK -, Т-, RS - триггеров.

    103. Назначение триггеров и их применение в аппаратуре железнодорожной автоматики и телемеханики. Типы триггеров. Построение функциональных схем и принцип работы триггеров T-типа. Условное графическое обозначение D- , JK -, Т-, RS - триггеров.

    104. Назначение триггеров и их применение в аппаратуре железнодорожной автоматики и телемеханики. Типы триггеров. Построение функциональных схем и принцип работы триггеров D-типа. Условное графическое обозначение D- , JK -, Т-, RS - триггеров.

    105. Назначение триггеров и их применение в аппаратуре железнодорожной автоматики и телемеханики. Типы триггеров. Построение универсального JK-триггера на основе RS-триггера. Принцип его работы. Условное графическое обозначение D- , JK -, Т-, RS - триггеров.
    Тема 3.2. Цифровые счетчики импульсов
    Вопросы 106-114

    106. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения (схема на Т-триггерах) и функционирования (временная диаграмма) двоичного четырехразрядного суммирующего асинхронного счетчика с последовательным переносом.

    107. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения (схема на Т-триггерах) и функционирования (временная диаграмма) двоичного четырехразрядного вычитающего асинхронного счетчика с последовательным переносом.

    108. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения и работы одноразрядного синхронного счетчика с изменяемым направлением счета (реверсивный счетчик).

    109. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения и работы четырехразрядного счетчика Джонсона с четным и нечетным модулем счета.

    110. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения и работы декадного двоично-десятичного счетчика на счетных триггерах.

    111. Назначение и типы счетчиков и пересчетных устройств. Классификация и параметры счетчиков. Принцип построения и работы кольцевого четырехразрядного счетчика на RS-триггерах.

    112. Назначение делителя частоты импульсной последовательности. Построение делителей частоты с различными коэффициентами деления (n=2, 3, 5, 2n) на основе двоичных счетчиков. Привести пример построения делителя частоты с n=15.

    113. Назначение делителя частоты импульсной последовательности. Построение делителей частоты с различными коэффициентами деления (n=2, 3, 5, 2n) на основе двоичных счетчиков. Привести пример построения делителя частоты с n=12.

    114. Назначение делителя частоты импульсной последовательности. Построение делителей частоты с различными коэффициентами деления (n=2, 3, 5, 2n) на основе двоичных счетчиков. Привести пример построения делителя частоты с n=10.
    Тема 3.3. Регистры
    Вопросы 115-120

    115. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Принцип построения и работы последовательного четырехразрядного регистра при вводе и выводе информации.

    116. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Принцип построения и работы параллельного четырехразрядного регистра при вводе и выводе информации.

    117. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Принцип построения и работы сдвигающего регистра. Какой код зафиксирует регистр левого сдвига, если в нем хранилось число 11001 и поступило 4 импульса сдвига? Условное графическое обозначение.

    118. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Принцип построения и особенности применения реверсивного одноразрядного регистра.

    119. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Принцип построения и работы сдвигающего регистра. Какой код зафиксирует регистр правого сдвига, если в нем было записано число 11001 и поступило 3 импульса сдвига?

    120. Назначение и типы регистров. Классификация регистров. Начертить условное схематичное изображение ИМС К155ИР13, К161ИР9, К500ИР141, К155ИР27. Определить их тип.

    Перечень лабораторных работ и практических занятий учебной дисциплины
    Лабораторная работа №1. Исследование работы комбинационных схем на логических элементах.

    Практическое занятие №1. Построение схем цифровых логических устройств методом синтеза.

    Практическое занятие №2. Синтез кодера и декодера.

    Лабораторная работа №2. Исследование функциональных схем мультиплексоров и демультиплексоров.

    Для выполнения лабораторных работ и практических занятий необходимо воспользоваться методическими пособиями [5],[6].

    Список рекомендуемой литературы

    1. Дунаев С.Д., Золотарёв С.Н. Цифровая схемотехника: М.: ГОУ «УМЦ ЖДТ», 2007.

    2. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. М.: Горячая лини. –Телеком, 2005.

    3. Дунаев С.Д. Электроника, микроэлектроника и автоматика. М.: Маршрут, 2003.

    4. Прянишников В.А. Электроника: курс лекций. Спб.: КОРОНА принт, 2000.

    5. Смиян Е.В. Цифровая схемотехника: методическое пособие по проведению практических занятий по дисциплине для специальности 210415 Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)/ Е. В. Смиян ; КТЖТ КрИЖТ ИрГУПС. - Красноярск: КрИЖТ ИрГУПС, 2013.

    6. Смиян Е.В. Цифровая схемотехника: методическое пособие по выполнению лабораторных работ для специальности 210415 Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)/ Е. В. Смиян ; КТЖТ КрИЖТ ИрГУПС. - Красноярск : КрИЖТ ИрГУПС, 2013.

    Учебно-методическое издание


    Смиян Елена Викторовна

    ЦИФРОВАЯ СХЕМОТЕХНИКА
    Методические указания и контрольные задания

    для студентов-заочников специальности 210415 Автоматика и телемеханика на транспорте (на железнодорожном транспорте)

    Часть 1

    Подписано в печать 1.08.2013 г.

    Формат бумаги 60×84/16

    4,98 авт. л.; 8,56 печ. л.

    экз.

    План издания 2013 г. № п/п КТЖТ
    Отпечатано в КрИЖТ ИрГУПС

    Красноярск, ул. Л. Кецховели, 89

    1   2   3   4


    написать администратору сайта