Файл: Лабораторная работа 4 По курсу Цифровые устройства систем автоматизации и управления Тема исследование шифраторов, дешифраторов, мультиплексоров студент группы Этз331 Орлова Я. Г.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.11.2023
Просмотров: 202
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ, ТРАНСПОРТА И ВООРУЖЕНИЙКАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4По курсу «Цифровые устройства систем автоматизации и управления»Тема «ИССЛЕДОВАНИЕШИФРАТОРОВ, ДЕШИФРАТОРОВ, МУЛЬТИПЛЕКСОРОВ»Выполнил: студент группы Этз-331 Орлова Я.Г.Проверил: доц.Барабанов В.Г.Волгоград 2020Шифраторы (кодеры)используютсячащевсегодляпреобразованиядесятичныхчиселвдвоичныйилидвоично-десятичныйкод,например,вмикрокалькуляторах,вкоторыхнажатиедесятичнойклавишисоответствуетгенерациисоответствующегодвоичногокода.Посколькувозможнонажатиесразунесколькихклавиш,вшифраторахиспользуетсяпринципприоритетастаршегоразряда,т.е.принажатииклавиш9,5и2навыходешифраторабудетгенерироватьсякод1001,соответствующийцифре9.Дешифратор-логическаякомбинационнаясхема,котораяимеетnинформационныхвходови2nвыходов.Каждойкомбинациилогическихуровнейнавходахбудетсоответствоватьактивныйуровеньнаодномиз2nвыходов.Мультиплексор-комбинационнаялогическаясхема,представляющаясобойуправляемыйпереключатель,которыйподключаетквыходуодинизинформационных
входовданных.Номерподключаемоговходаравенчислу(адресу),определяемомукомбинациейлогическихуровнейнавходахуправления.Кромеинформационныхиуправляющихвходов,схемымультиплексоровсодержатвходразрешения,приподаченакоторыйактивногоуровнямультиплексорпереходитвактивноесостояние.Приподаченавходразрешенияпассивногоуровнямультиплексорперейдетвпассивноесостояние,длякоторогосигналнавыходесохраняетпостоянноезначениенезависимоотзначенийинформационныхиуправляющихсигналов.1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ1.1 Ознакомиться с принципом работы шифраторов, дешифраторов, мультиплексоров.1.2 Исследоватьвлиянияуправляющихсигналов на работу шифраторов, дешифраторов, мультиплексоров.3 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫИсследованиешифратора3.1 Запустите пакет Electronics Workbench. Соберитесхему,показаннуюнарисунке1. Рис.1.СхемавключенияшифратораВнейиспользуютсяследующиеэлементы:
Исследованиедешифратора3.3 Соберитесхему,показаннуюнарисунке3. Рис.3.Схемавключения дешифратораВнейиспользуютсяследующие элементы:
могутбытьзамкнутыилиразомкнутыприпомощиуправляющихклавишнаклавиатуре.Имяуправляющейклавишиможноввестисклавиатурывдиалоговомокне,появляющемсяпоследвойногощелчкамышьюнаизображенииключа.3.4 Занеситеполученныерезультатымоделированиявтаблицуистинности.Выясните,длячегонуженвход G1.Исследованиемультиплексора3.5 Постройтесхему,изображённуюнарисунке4.Внейиспользуютсяследующиеэлементы:
каждойкомбинацииспомощью логическихпробниковопределите,переключениекакого изключейвлевойчастисхемыизменяетсостояниевыходовмультиплексора.Обозначениесоответствующеговходамультиплексоразапишитевтаблицу 2,указавприэтом,какпередаетсявходнойсигналнавыходымультиплексора(напрямуюилисинверсией).Например,еслипереключениеключа4изменяетсостояниевыходовмультиплексора,втаблицевстрокессоответствующейкомбинациейуровнейсигналовнавходахА,В,СследуетзаписатьдлявыходаY–D4, для выхода W – D4.Таблица 2
3.7 Установите при помощи ключа G уровень логической единицы на входе G микросхемы. Запишите обозначения выводов
входовданных.Номерподключаемоговходаравенчислу(адресу),определяемомукомбинациейлогическихуровнейнавходахуправления.Кромеинформационныхиуправляющихвходов,схемымультиплексоровсодержатвходразрешения,приподаченакоторыйактивногоуровнямультиплексорпереходитвактивноесостояние.Приподаченавходразрешенияпассивногоуровнямультиплексорперейдетвпассивноесостояние,длякоторогосигналнавыходесохраняетпостоянноезначениенезависимоотзначенийинформационныхиуправляющихсигналов.1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ1.1 Ознакомиться с принципом работы шифраторов, дешифраторов, мультиплексоров.1.2 Исследоватьвлиянияуправляющихсигналов на работу шифраторов, дешифраторов, мультиплексоров.3 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫИсследованиешифратора3.1 Запустите пакет Electronics Workbench. Соберитесхему,показаннуюнарисунке1. Рис.1.СхемавключенияшифратораВнейиспользуютсяследующиеэлементы:
-
шифратор (ENC) Generic 8-to-3 Enc; -
генератор слов -
дешифрующий семисегментный индикатор (Dec SSD)
EWB они ошибочно показаны прямыми).
3.2 Сделайте двойной щелчок по генератору слов и занесите соответствующие коды в поле Binary в адреса с 0000 по 0007. Запустите модель в пошаговом режиме (кнопка Step). Генератор слов показан на рисунке 2. Занесите полученные на табло результаты в таблицу 1.
Рис. 2. Вид генератора слов
Таблица 1
| Входы | Выходы | ||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | Табло | A2 | A1 | A0 |
| 0 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 |
-
дешифратор (DEC) Generic 3-to-8 Dec; -
8 пробников логического уровня; -
источник сигнала «логическая единица»; -
заземление; -
соединяющих узлов; -
4 ключа, управляемые клавишей (кнопка Switch на панели Basic).
могутбытьзамкнутыилиразомкнутыприпомощиуправляющихклавишнаклавиатуре.Имяуправляющейклавишиможноввестисклавиатурывдиалоговомокне,появляющемсяпоследвойногощелчкамышьюнаизображенииключа.3.4 Занеситеполученныерезультатымоделированиявтаблицуистинности.Выясните,длячегонуженвход G1.Исследованиемультиплексора3.5 Постройтесхему,изображённуюнарисунке4.Внейиспользуютсяследующиеэлементы:
-
мультиплексор (MUX) Generic 1-of-8 Mux; -
2 пробника логического уровня; -
2 источника сигнала «логическая единица»; -
2 заземления; -
20 соединяющих узлов; -
12 ключей, управляемых клавишей (кнопка Switch на панели Basic).
каждойкомбинацииспомощью логическихпробниковопределите,переключениекакого изключейвлевойчастисхемыизменяетсостояниевыходовмультиплексора.Обозначениесоответствующеговходамультиплексоразапишитевтаблицу 2,указавприэтом,какпередаетсявходнойсигналнавыходымультиплексора(напрямуюилисинверсией).Например,еслипереключениеключа4изменяетсостояниевыходовмультиплексора,втаблицевстрокессоответствующейкомбинациейуровнейсигналовнавходахА,В,СследуетзаписатьдлявыходаY–D4, для выхода W – D4.Таблица 2
| A | B | C | Y | W |
| 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |