Порядок выполнения работы. *Правила техники безопасности.

*Правила техники безопасности.

При выполнении работы следует строго выполнять правила техники безопасности, изложенные в инструкции по технике безопасности в лаборатории электротехники и электроники. При возникновении непонятных или опасных ситуаций немедленно предупреждать преподавателя или дежурного инженера

4.1. Подготовка лабораторных макетов к работе.

Включить лабораторный макет в сеть тумблером, расположенным на правой боковой стенке макета. Убедиться в наличии напряжения питания, подключив гнездо светодиодного индикатора перемычкой к выходному гнезду источника питания «л». Индикатор должен гореть.

4.2. Исследование работы основных ЛЭ.

Экспериментально получить таблицы истинности ЛЭ типа НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.

Для этого:

· Соединить перемычкой выход исследуемого ЛЭ с гнездом ХТ8 индикатора выхода;

· Подавая последовательно на вход исследуемого ЛЭ все комбинации входных логических уровней, заполнить таблицу истинности, согласно показаниям индикатора выхода (напряжения логических уровней на входы ЛЭ подаются перемычками от соответствующих гнезд ХТ1, ХТ2 –«1»; ХТ7 – «0».

· Сравнить полученные результаты с теоретическими, приведенными выше.

4.3. Исследование логических схем на базе основных ЛЭ.

Собрать на макете с помощью перемычек те из приведенных ниже схем, на которые укажет преподаватель, и снять их столбцы истинности.

Y X1 Y X1 Y

X X2

X2

X1 & Y X1

X1 Y & Y

X2 X2 X2

Рис. 4.1

4.4 Исследование схемы контроля четности на основе ЛЭ «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ».

Собрать схему на основе двух ЛЭ «Исключающее ИЛИ», как показано на Рис. 4.2. Испытать данную схему аналогично предыдущему и заполнить таблицу истинности, табл. 4.1 В графе «Примечания» данной таблицы указать, четному или нечетному числу единиц в каждой строке (X1, X2, X3) таблицы соответствуют единичные значения функции Y.

Рис.4.2. Таблица.4.1.

X1 =1

X2 =1 Y

X3

Как видно, испытанная схема играет роль детектора условия четности или нечетности 3-разрядных двоичных слов; она называется схемой контроля четности и используется (при большем, чем 3, числе разрядов) в кодировании для обнаружения ошибок при передаче информации многоразрядными двоичными словами.

4.5. Исследование схемы сравнения цифровых слов на основе ЛЭ «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ».

Собрать схему согласно рис. 4.3.; испытать данную схему и заполнить таблицу истинности , табл.4.2. Анализируя таблицу, определить в каком случае выходная функция Y равна 1 – при одинаковых или различных цифровых словах А = (a1 ,a2) и B = (b1 , b2).

Сравнения цифровых слов необходимы, например, в тех случаях, когда требуется «просмотреть» большое количество двоичных слов и подсчитать частоту появления определённого слова.

Рис.4.3. Таблица 4.2.

а1 =1

b1

1 Y

a2 =1

b2

4.4. Исследование RS-триггера.

Экспериментально ознакомиться с работой асинхронного RS-триггера с инверсным управлением на элементах И-НЕ (DD1.3 и DD1.4).

Для этого выполнить следующее:

-поочередно подключая ИВ к прямому Q и инверсного Q выходам ТГ (гнезда XT7, XT8 соответственно), определить и записать в табл. 4.1 его исходное состояние (оба входа ТГ высокие: S = R = 1);

-подключить ИВ к прямому выходу Q (гнездо XT7); соединить вход S (гнездо XT5) c корпусом (гнездо XT0) и убедиться, что при этом ТГ устанавливается в единичное состояние Q = 1 (если предыдущее исходное состояние уже было единичным), оно сохраняется; если оно было нулевым, то становится единичным); результат опыта занести в табл. 4.3;

-отключить гнездо XT5 от корпуса (оба входа ТГ становятся единичными: S = R = 1); убедиться, что состояние ТГ не меняется – режим «хранение»; отметить это в очередной строке табл. 4.3;

- подключить ИВ к выходу ТГ и соединить вход R (гнездо XT6) с корпусом; убедиться, что ТГ отбрасывается в нулевое состояние: Q=0; результат опыта занести в табл. 4.3;

- отключить гнездо XT6 от корпуса (входы S=R =1) и убедиться, что при этом ТГ не меняет своего состояния – режим «хранение»; отметить это в очередной строке табл.4.3;

- с помощью вольтметра измерить напряжение высокого Uвых и низкого Uвых уровней на выходах ТГ; результаты измерений записать в графу «Примеч.», табл. 4.3.

Таблица4.3.

На базе исследованного RS-триггера cобрать и испытать «ключ без дребезга». Для этого выполнить следующее:

-соединить гнезда XT5 и XT9. а также гнезда XT6 и XT10; мощью ИВ убедиться, что триггер находится в сброшенном состоянии Q = 0;

-поочередно нажимая и отпуская кнопку SA1, наблюдать за изменением состояния ТГ в зависимости от положения кнопки: «Кнопка нажата»: прямой выход Q = 1; «Кнопка отпущена»: прямой выход Q=0;

Данный «ключ без дребезга» (в дальнейшем просто «ключ») используется при выполнении последующей части работы.

4.5. Исследование счётного Т-триггера.

Экспериментально ознакомиться с работой Т-триггера на микросхеме DD1.1. Для этого в данной микросхеме соединить между собой гнезда XT1 и XT6 и выполнить следующее:

- убедиться, что Т-триггер устанавливается и сбрасывается сигналами низкого уровня на входах S и R; данные занести в табл. 4.4;

- соединить счетный вход Т-триггера (гнездо XT26) с выходом ключа (гнезда XT7 в схеме RS-триггера); периодически нажимая и отпуская кнопкуSA1, наблюдать за изменением состояний Т-триггера при поступлении каждого очередного сигнала C = 1 (ИВ подключено к выходу ТГ – гнезду XT5); результаты занести в табл.4.5; в графе «Примеч.» сделать вывод о соотношении частоты fвх поступления импульсов С=1 на вход ТГ (гнездо XT26) и частоты fвых выходных импульсов ТГ (гнездоXT5).

Таблица4.4. Таблица4.5.