Файл: Герасимов Виктор Олегович Проверил преподаватель Сватов В. Ф. Тюмень Тиу 2023 лабораторная работа 1 Синтез и исследование.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 46

Скачиваний: 5

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Из табл. 4 получаем выражение для логических функций Y0,Y1,…,Y7 дешифратора 3 8 в форме СДНФ:

Эти уравнения являются основой построения схемы дешифратора на логических элементах И и НЕ.

Для построения дешифратора в базисе ИЛИ-НЕ необходимо к выражениям применить закон де Моргана и система уравнений приобретает вид: Открываем файл , появится схема, которая изображена на рис. 6.4.


Рис. 6.4

Проводим анализ схемы дешифратора. Включаем моделирование.
Задание 4. Исследование дешифратора и шифратора в автоматизированном режиме.

Модернизируем схему <dc-03.ewb> (рис. 6.4) в схему, изображенную на рис. 6.5. Для этого удаляем переключатели А, В, С и источник питания. Вместо них включаем генератор слов Word Generator. Добавляем на входе и выходе схемы цифровые индикаторы. Включаем режим моделирования. Удостоверяемся, что все индикаторы последовательно высвечивают числа от 0 до 7, как в десятичной, так и в двоичной системах счисления.

Рис. 6.5
Вывод: на входы каждого элемента ИЛИ подключаются разряды распределительного кода с номерами, запись которых в двоичном позиционном коде требует выработки на выходе элемента ИЛИ единичного значения двоичного разряда. К особенности построения схемы шифраторов на элементах И-НЕ необходимо отнести то, что на их вход необходимо подавать инверсный распределительный код.
Лабораторная работа № 7
Исследование мультиплексоров и демультиплексоров
1. Цель работы

Ознакомиться с принципами построения и работы мультиплексоров и демультиплексоров, провести исследование этих цифровых устройств, приобрести навыки схемотехнического моделирования на персональных компьютерах.
3. Порядок выполнения работы

Задание 1. Построить четырехвходовой мультиплексор “4 1”
в базисе И-НЕ и исследовать его работу.

Для построения мультиплексора “4 1” в базисе И-НЕ преобразуем выражение выходной функции Y четырехвходового мультиплексора по закону де Моргана и получим:



Согласно выражению строим схему мультиплексора на логических элементах И-НЕ.

Открываем файл . Информационные входы мультиплексора X0, X1, X2 и X3 соединены с выходами дешифратора, который преобразует двоичный позиционный код генератора слов в двоичный распределительный, содержащий уровень логической единицы только на одном из выходов. Номер входного канала соответствует номеру нажатой клавиши 0, 1, 2, и 3, которые имитируют адресные входы мультиплексора. Сигналы всех каналов на выходе мультиплексора становятся единственным сигналом, в котором каждый канал является представленным в определенном временном отрезке.

Запрограммируем генератор слов Word Generator и приведем в рабочее состояние анализатор логики Logic Analyzer.

Рис. 7.3
Нажимаем произвольную комбинацию клавиш 0 - 3 и включаем моделирование. В пошаговом режиме сигналы генератора слов пройдут все выходы дешифратора (входы мультиплексора). Отмечаем, на каком шаге на выходе мультиплексора появляется сигнал (сигнал имитируется логической единицей, которая вводится с помощью соответствующего переключателя). Осциллограммы приведены на рис. 7.4.

Рис. 7.4
Задание 2. Построить демультиплексор “1 4” в базисе ИЛИ-НЕ и исследовать его работу.

Для построения демультиплексора “1 4” в базисе ИЛИ-НЕ преобразуем выражение выходной функции Y двухадресного демультиплексора по закону де Моргана и получим:



Согласно выражения построим схему демультиплексора на логических элементах ИЛИ-НЕ.

Открываем файл <dmx-01-.ewb>.


Рис. 7.5

На рис. 7.5 схема мультиплексора (рис. 7.3) дополнена логическими элементами ИЛИ-НЕ демультиплексора. В ней, на адресные входы демультиплексора - А и В, с помощью переключателей будем подавать адресный код. Номера исходящих каналов демультиплексора должны всегда соответствовать двоичному адресному коду (А - младший разряд). Это дает возможность открывать электронные ворота демультиплексора для прохождения магистрального сигнала с выхода мультиплексора в "свой" канал.

На логических элементах ИЛИ-НЕ реализованы выходные логические функции Х0, Х1, Х2, Х3 демультиплексора, а также выставлены режимы работы генератора слов Word Generator и анализатора логики Logic Analyzer. Включите моделирования. Осциллограмма приведена на рис. 7.6.





Вариант

Адрес

Переключатель

0

1

2

3

4

11












Рис. 7.6

По этой осциллограмме видно, что сигналы, которые были переданы по входным каналам мультиплексора (в обычной практике - после прохождения сигнала через магистральную линию связи), появляются на одном из выходов демультиплексора, номер которого определяется адресным кодом.

То есть, с помощью комбинации мультиплексора-демультиплексора (рис. 7.5), осуществляется процесс передачи данных от нескольких источников на передающей стороне по единому общему каналу (линии связи) на свои приемники.
Вывод: Демультиплексоры в функциональном отношении противоположны мультиплексорам. С их помощью сигналы одного информационного входа распределяются в требуемой последовательности по нескольким выходам. Выбор нужной входной шины, как и в мультиплексоре, обеспечивается установкой соответствующего кода на адресных входах.
1   2   3   4