Лабораторна робота № 2 

Дослідження логічних елементів 

Мета роботи. Експериментальне виявлення властивостей логічних елементів. 

Порядок виконання роботи

1. Створити новий проект.

2. Створити схему з заданими логічними елементами.

3. Задати вхідні сигнали.

4. Промоделювати схему.

5. Проаналізувати часову діаграму на предмет правильного функціо­нування логічних елементів.

6. Визначити затримки для кожного логічного елемента.

7. Проаналізувати результати і зробити висновки. 

Теоретичні відомості і рекомендації щодо виконання лабораторної роботи 

Лабораторна робота передбачає дослідження декількох двовхо­дових базових елементів одноступеневої логіки:

І – 7408;

АБО – 7432;

І-НЕ – 7400;

АБО-НЕ – 7402;

Нерівнозначність – 7486.

Закон функціонування вказаних елементів можна задати суміще­ною таблицею істинності (табл. 1.1), де кожній із комбінацій вхідних сигна­лів відповідають значення функцій досліджуваних логічних елементів.

Для уникнення багаторазового проведення процедури моделю­вання всі елементи доцільно розмістити в одній схемі (рис. 1.5).

Оскільки порядок затримок складає десятки наносекунд, трива­лість кожної з комбінацій вхідних сигналів  бажано вибрати не меншою, ніж 100 нс.

Таблиця 1.1 – Таблиця істинності логічних функцій

Рисунок 1.5 – Схема для дослідження логічних елементів 

Провівши процедуру моделювання, необхідно проаналізувати функціонування кожного з елементів на відповідність таблиці істин­ності, враховуючи затримки елементів.

Визначення затримок доцільно проводити у збільшеному масш­табі, користуючись маркерами (рис. 1.6). 

Рисунок 1.6 – Часова діаграма, за якою визначаються затримки 

Затримки потрібно визначити для переднього і заднього фронту вихідного сигналу кожного елемента, наприклад: .

До звіту включають суміщену таблицю істинності, схему, часову діаграму, перелік затримок, короткий аналіз результатів та висновки. Висновки формулюють на предмет правильності функціонування еле­ментів та порядку або конкретних значень часових параметрів. 

Питання для самоперевірки 

1. Поясніть логіку функціонування кожного із досліджуваних логічних елементів.

2. Як здійснюється нумерація бібліотечних елементів у середовищі "OrCAD"?

3. Чому для задання вхідних сигналів зручно використовувати закладку Clock?

4. Яким чином встановлюється відповідність вихідних сигналів схеми значенням логічних функцій, заданих таблицею істинності?

5. Яким способом можна додати або видалити маркери?

6. Як визначається затримка логічного елемента?

7. Назвіть конкретні значення затримок досліджуваних елементів.

8. З якою метою всі досліджувані елементи доцільно розмістити в одній схемі?

9. З яких міркувань вибирають трива­лість кожної з комбінацій вхідних сигналів при дослідженні логічних елементів?

З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!