№3 Лабораторная работа
.docxФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО СВЯЗИ
ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ
БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ СВЯЗИ И ИНФОРМАТИКИ»
Кафедра математической кибернетики и информационных технологий
Лабораторная работа №3
«Дешифраторы»
Выполнил студент -го курса
Группы
Москва ****
1. Цель работы
Изучить принцип построения ИМС дешифраторов. Экспериментально исследовать полный и неполный дешифратор. Синтезировать КЦУ на базе полного дешифратора. Собрать и исследовать схему каскадного соединения дешифраторов.
2. Задание
2.1. Выполнив предварительный расчет, получить схему неполного дешифратора 4x1, единственный выход которого (y) активизируется (лог. 1) при подаче на вход комбинации аргументов (x0, x1, x2, x3), значение которой в десятичной системе счисления равно целому остатку от деления на 16 номера индивидуального варианта студента.
2.2. Ввести схему неполного дешифратора в программу моделирования и проверить правильность ее функционирования в синхронном режиме, используя светодиод в качестве элемента индикации на выходе. Продемонстрировать результат преподавателю.
2.3. Создать схему цифрового устройства для исследования полного дешифратора, содержащую тактовый генератор, 4-разрядный двоичный счетчик, ИМС полного дешифратора 4x16, к выходам которого подключены светодиоды. Исследовать эту схему в синхронном режиме моделирования и продемонстрировать результат преподавателю.
2.4. Используя данные индивидуального задания из работы №2, получить в ходе предварительного расчета схему КЦУ на базе дешифратора 4x16.
2.5. Ввести схему КЦУ в программу моделирования и исследовать ее работу в динамическом режиме. Сравнить результаты с результатами работы №2 и продемонстрировать преподавателю.
2.6. Собрать и исследовать схему каскадного соединения дешифраторов, в которой для реализации полного дешифратора 4x16 используются ИМС дешифраторов 2x4 с дополнительным входом разрешения. Продемонстрировать результат преподавателю.
Предварительный расчет для исследования неполного дешифратора (для варианта 5):
Переведем
цифру 5 в
двоичную систему счисления 
.
Выражение выхода неполного
дешифратора: 
Выполнение работы:
Рисунок 1. Схема для исследования неполного дешифратора ( )
Таблица истинности (для варианта 5):
|
|
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
СДНФ
(для варианта 5):
Рисунок 2. Синтез КЦУ на базе ИМС полного дешифратора и осциллограмма КЦУ на базе ИМС полного дешифратора с выделенным 16-тактовым циклом
Каскадный дешифратор:
Для построения полного дешифратора 4х16 на базе ИМС дешифраторов 2х4 нам потребуется использовать 5 ИМС дешифраторов 2х4.
Источником комбинаций
аргументов (
)
будет являться 4-разрядный двоичный счетчик с
тактовым генератором на
входе.
Один
из ИМС дешифраторов (т. н. первая
ступень дешифрации)
будет служить для обеспечения выбора одного
из четырех дешифраторов выходной части
схемы. На его вход разрешения подаем
постоянную логическую
1,
а на входы 
подаем,
соответственно, два
старших входных сигнала (с
двоичного счетчика) 
. Выходы ИМС
дешифратора первой ступени
подаются на входы разрешения оставшихся
4-х ИМС дешифраторов (т. н. вторая
ступень дешифрации).
На
входы 
всех
4-х ИМС
дешифраторов второй
ступени подаются младшие входные
сигналы 
.
Средством индикации выходов ИМС-дешифраторов
второй ступени служат светодиоды.
Рисунок 3. Синтез КЦУ на базе ИМС дешифраторов 2х4