3.1.3.Синтезируйте и реализуйте схему “исключающее ИЛИ” (2 варианта), пользуясь элементами 2И-НЕ схемы К155ЛА3. Первый вариант имеет более простую запись и реализуется на пяти элементах 2И-НЕ, второй более сложную запись, но требует для реализации только 4 элемента.
3.1.4.Синтезируйте и реализуйте схему одноразрядного компаратора, работающего по алгоритму:
F=0, если А1>А2 и F=1, если А1=А2
3.1.5. Синтезируйте и реализуйте схему коммутатора сигналов, работающую по алгоритму: F=В1, если А=1 и F=В2, если А=0.
Здесь А-коммутирующий сигнал, В1,В2-коммутируемые сигналы.
3.1.6. С помощью логического преобразователя подтвердите результаты пп 3.1.4., 3.1.5 (задайте таблицу истинности, на ее основе получите минимизированное логическое выражение и схему устройства только на элементах И-НЕ).
4. Укоротитель импульсов.
4.1. Задание:
4.1.1. Соберите схему (рисунок 1). Зарисуйте осциллограммы в точках А, В, О, D при подаче на вход импульсов от внешнего генератора (соедините канал В осциллографа с выходом D, а к каналу А - поочередно подключите точки А, В, О исследуемой схемы).
Рис.1
5. Удлинитель импульсов (одновибратор).
5.1. Задание:
21
5.1.1. Соберите схему одновибратора (рисунок 2). Подайте на вход одновибратора импульсы от внешнего генератора. Зарисуйте осциллограммы напряжений в точках А, В, О, D.
Рис. 2
Параметры функционального генератора:
-вид входных сигналов – прямоугольный;
-частота – 50 Гц;
-амплитуда входных сигналов – 10 В;
-скважность – 10%
6. Схема задержки импульсов.
6.1. Задание:
6.1.1.Синтезируйте схему, обеспечивающую выдачу положительных импульсов постоянной длительности, сдвинутых относительно коротких отрицательных импульсов на некоторое время t. Для этого воспользуйтесь схемами 1 и 2. Постройте диаграммы для характерных точек схемы.
6.1.2.Соберите синтезированную схему и пронаблюдайте ее работу.
22
7. Содержание отчета.
7.1.Результаты выполнения п. 1.1, 1.2.
7.2.Исходное логическое выражение, его минимизация и схемная реализация по п. 2.2.
7.3.Аналогично для п. 3.1.1, 3.1.2, 3.1.3, 3.1.4, 3.1.5.
7.4.Пункт 3.1.6. продемонстрировать при сдаче отчета.
Параметры функционального генератора:
-вид входных сигналов – прямоугольный;
-частота – 50 Гц;
-амплитуда входных сигналов – 10 В
7.5.Схема рис. 1 и результаты п.п. 4.1.1.
7.6.Схема рис. 2 и результаты п.п. 5.1.1.
7.7.Синтезированная схема задержки и результаты п.п. 6.1.1.
Лабораторная работа №6
«Триггеры»
Цель работы: изучить структуру триггеров различных типов и алгоритмы их работы.
1. Триггеры на логических элементах.
1.1. Асинхронный R-S триггер с инверсными входами.
Соберите схему триггера на логических элементах 2И-НЕ и проверьте таблицу его состояний.
23
|
Таблица 1 |
tn |
tn+1 |
|
Qn+1 |
0 |
0 |
01
10
11
1.2.Тактируемый (синхронный) R-S триггер
Соберите схему триггера на логических элементах 2И-НЕ и проверьте таблицу его состояний.
Таблица 2
S |
R |
T |
|
|
Qn+1 |
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
х |
х |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.3. D-триггер
Соберите схему триггера на логических элементах 2И-НЕ и проверьте таблицу его состояний.
24
|
|
Таблица 3 |
||
D |
Т |
|
|
Qn+1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
1 |
|
|
|
1 |
0 |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
|
1.4. Задача: для R-S триггера с инверсными входами даны переменные входные параметры X и Y, изменение которых во времени показано на рис.1. По номеру своего варианта выбрать вид входных сигналов из таблицы:
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
варианта |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
R |
x |
y |
x |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
y |
x |
|
y |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Соберите схему R-S триггера с инверсными входами, подав на входы R и S коды с генератора слова, а на логический анализатор - входы R, S и выходы
Q,
. Коды генератора слова следует задавать так: биты S и R соответствуют битам D0 и D1, остальные биты D2…D15 равны 0. Выбрав по номеру варианта последовательность битов R и S для каждого Тшаг, следует записать слово в шестнадцатиричном коде. Таким образом, в генератор слова вводится 10 слов (Tшаг=10).
Таблица 4
№ варианта 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
R
25