Экспериментальное получение таблицы истинности логического элемента 2ИЛИ-НЕ, составленного из элементов 2ИЛИ и НЕ
1. Соберите схему, изображенную на рис. 5.
Рис. 5
2. Включите схему.
3. Подайте на входы схемы все возможные комбинации уровней входных сигналов и, наблюдая уровни сигналов на входах и выходе с помощью логических пробников, заполните таблицу истинности логической схемы 2ИЛИ-НЕ (табл. 9).
Экспериментальное получение таблицы истинности логического элемента 2ИЛИ-НЕ
1. Соберите схему, изображенную на рис. 6.
Рис. 6
2. Включите схему.
3. Подайте на входы схемы все возможные комбинации уровней входных сигналов, наблюдая уровни сигналов на входах и выходе с помощью логических пробников.
4. Заполните таблицу истинности логической схемы 2ИЛИ-НЕ (табл. 10).
5. Сравните табл. 9 и 10 между собой.
Эксперимент 5. Исследование логических схем с помощью
генератора слов
Сведения об исследуемой микросхеме
1. Соберите схему, изображенную на рис. 7.
Рис. 7
2. Включите схему.
3. Укажите, к каким выводам микросхемы 7400 подключается источник питания, сколько элементов 2И-НЕ содержит микросхема, сколько элементов используется в данном эксперименте и как обозначены на схеме используемые входы и выходы.
4. Заполните таблицу сведений о микросхеме (табл. 11).
Экспериментальное получение таблицы истинности логического элемента 2И-НЕ
1. Запрограммируйте генератор слов так, чтобы на выходе генератора получать последовательно следующие комбинации: 00, 01, 10, 11.
2. Переведите генератор в режим пошаговой работы нажатием кнопки «Step» на увеличенном изображении генератора. Каждое нажатие кнопки «Step» вызывает переход к очередному слову заданной последовательности, которое подается на выход генератора.
3. Последовательно подавая на микросхему слова из заданной последовательности, заполните таблицу истинности элемента 2И-НЕ (табл. 12).
Указание: значения разрядов текущего слова на выходе генератора отображаются в круглых окнах в нижней части на панели генератора.
Результаты экспериментов и их обработка
Эксперимент 1
Таблица 4
| Напряжение на входе В (ключ в нижнем положении), В | Логический сигнал на входе В (ключ в нижнем положении) | Напряжение на входе В (ключ в верхнем положении), В | Логический сигнал на входе В (ключ в верхнем положении) | Логический сигнал на выходе Y |
Таблица 5
| Входы | Выход | |
| А | В | Y |
Эксперимент 2
Таблица 6 Таблица 7
| Входы | Выход | Входы | Выход | ||
| А | В | Y | А | В | Y |
Эксперимент 3
Таблица 8
| Входы | Выход | |
| А | В | Y |
Эксперимент 4
Таблица 9Таблица 10
| Входы | Выход | Входы | Выход | ||
| А | В | Y | А | В | Y |
Эксперимент 5
Таблица 11Таблица 12
| Число элементов И-НЕ в микросхеме | Входы | Выход | ||
| Число исследуемых элементов 2И-НЕ | А | В | Y | |
| Обозначение выводов для подключения источника питания | ||||
| Обозначение используемых входов | ||||
| Обозначение используемого выхода |
Вопросы к защите
1. Может ли быть логическим сигналом уровень напряжения? Состояние контакта? Свечение светодиода?
2. Датчик температуры состоит из контакта, который замыкается (размыкается) при превышении заданной температуры. При замыкании контакта вырабатывается сигнал логической единицы, при размыкании - логического нуля. Какую схему следует использовать для обнаружения срабатывания хотя бы одного датчика пожарной сигнализации:
а) при повышении температуры в датчике происходит замыкание контакта;
б) при повышении температуры в датчике происходит размыкание контакта?
3. Какой сигнал должен быть подан на неиспользуемый вход элемента 4ИЛИ-НЕ при реализации функции 3ИЛИ-НЕ?
4. Какой сигнал должен быть подан на неиспользуемые входы элемента 8И-НЕ при реализации функции 5И-НЕ?
5. В вашем распоряжении имеются логические элементы 2И-НЕ. Как на их основе сделать схему 3И? Достаточно ли четырех элементов 2И-НЕ для выполнения этой задачи?
6. Как будет вести себя схема И, если на одном из входов вследствие внутренней неисправности будет постоянно присутствовать логическая единица? Логический нуль? Составьте таблицу истинности для неисправной схемы 3И. Определите поведение схемы И-НЕ при тех же условиях.
7. Как будет вести себя схема ИЛИ, если на одном из входов вследствие внутренней неисправности будет постоянно присутствовать логическая единица? Логический нуль? Составьте таблицу истинности для неисправной схемы 3ИЛИ. Определите поведение схемы ИЛИ-НЕ при тех же условиях.
Список литературы:
1. Карлащук В. И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronic Workbench и ее применение. М.: Солон-Р, 2000. С. 125-133, 218-226.
2. Касаткин А. С., Немцов М. В. Электротехника: учебник. М.: Высш. шк., 2000. С. 306-311.
3.Панфилов Д. И., Иванов В. С., Чепурин И. Н. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronic Workbench. М.: Изд-во «Додэка», 1999. Т1. С. 219-234.
Лабораторная работа №12
