Выполнение лабораторной работы. Запишите заголовок работы, Цель работы

Запишите заголовок работы, Цель работы. Исследование параллельного регистра. Дайте определение параллельному регистру. Соберите схему, приведенную на рис. 2.13.3. Снимите временные диаграммы. Поясните работу регистра. Запишите заголовок: Исследование последовательного регистра. Дайте соответствующее определение. Соберите схему, приведенную на рис. 2.13.5.

Исследуйте работу сдвигового регистра. Зарисуйте временные диаграммы. Поясните работу регистра.

Вопросы для подготовки к отчету:

 

1. Дайте определение регистра.

2. Чем определяется разрядность регистров?

3. Какие типы триггеров могут быть использованы для построения схем регистров памяти?

4. Какие типы триггеров могут быть использованы для построения схем регистров сдвига?

5. Объясните принцип работы последовательного регистра.

6. Объясните принцип работы параллельного регистра.

7. Объясните принцип работы последовательно-параллельного регистра.

8. Объясните принцип работы параллельно-последовательного регистра.

 

14. Лабораторная работа № 14

Сумматоры

Цель работы: Изучить принципы построения комбинационных сумматоров.

Задание: Произвести синтез схем комбинационных сумматоров. Исследовать полученные схемы при помощи программы моделирования MultiSim.

Теоретическое введение

Сумматор является простейшим цифровым устройством. Это комбинационная схема, предназначенная для сложения двух чисел, заданных в двоичном коде.

Построение двоичных сумматоров обычно начинается с одноразрядного сумматора по модулю 2. Таблицу истинности этого сумматора (таблица 2.14.1) можно получить исходя из правил суммирования в двоичной арифметике. В таблице «а» и «b» разряды слагаемых, S – сумма в двоичном коде.

Сложение в двоичном коде

Таблица 2.14.1

a	b	S

 

Запишем уравнение для функции S в СДНФ:

S = a* b v a b*

В результате получили одну из 16 функций таблицы функций двух переменных, которые мы изучали в лабораторной работе «Проектирование 16-ти простейших логических схем»

Эту функцию называют «функция сложения по модулю 2», «исключающее ИЛИ» – «XOR» или «логическая неравнозначность». На схемах (рис. 2.14.1) функция обозначается:

Рис.2.14. 1. Графическое обозначение функции сложения по модулю 2

 

На основе полученного уравнения построим схему сумматора по модулю 2 (рис. 2.14.2).

Рис.2.14. 2. Схема сумматора по модулю 2

Сумматор по модулю 2 выполняет суммирование без учета переноса.

В полном двоичном сумматоре требуется учитывать перенос, поэтому требуются схемы, позволяющие формировать перенос в следующий двоичный разряд. Схема, которая формирует при сложении выходной перенос «Р», для учета его в следующем разряде суммы называется полусумматором. Таблица истинности полусумматора 2.14.2 приведена ниже.

Таблица истинности полусумматора.

Таблица 2.14.2

a	b	S	P

Как следует из таблицы истинности для функции переноса необходимо реализовать схему, выполняющую операцию: P = a b. Схема полусумматора показана на рис. 2.14.3.

Рис. 2.14.3. Схема полусумматора