Жұмысты орындау тәртібі

1-тапсырма

К155ИП3 интегралды микросхемасының негізінде құрылған арифметикалық-логикалық құрылғыны зерттеу.

1. Амалдарды кезекпен және параллель орындаушы көп разрядты қосуыштың жұмысымен танысу;

2. Қосуышты пайдалану арқылы екілік сандармен жүргізілетін арифметикалық амалдардың орындалу әдісі меңгеріледі;

3. 2- суретте берілген К155ИП3 микросхемасымен құрылған арифметикалық- логикалық құрылғыны зерттеу схемасы стендпен жиналады;

4. Стендтің басқару тетіктеріне орындайтын қызметтері көрсетілген қағаз шаблон орналастырылады;

5. Тізбектің жиналу дұрыстығы тексерілгеннен кейін, стенд ток көзіне қосылады;

6. АЛҚ-ның ақиқат кестесі (1-кесте) бойынша операндалардың мәндерін тағайындау арқылы, оның арифметикалық амалдарды орындау режимі жан-жақты тексеруден өткізіледі. Суретте көрсетілгендей, құрылғының S0÷S3 кірістік тізбектеріне берілетін функциялар XP1÷XP4 кеңейткіштерімен қосылатын «лог. 0», «лог.1», блоктары арқылы орындалады;

7. АЛҚ логикалық амалдарды орындау режиміне ауыстырылады;

8. 2 - кестеге сүйене отырып, жәнеоперандаларының әртүрлі мәндерін тағайындау арқылы, АЛҚ-ның логикалық режимдегі жұмысы зерделенеді.

9. Әрине, қандай режимде болмасын, ,операнда-ларының мәнін орындаушы өзі тағайындайды;

10. Стенд ток көзінен ажыратылады, бірақ схема бұзылмайды.

2-тапсырма

Арифметикалық – логикалық құрылғының орындау жылдамдығын бағалау

Арифметикалық – логикалық құрылғының амалды орындау жылдамдығын нағыз «қолайсыз» жағдайда, амалын орындау барысында мейлінше көп тасымал туындайтын кезеңде тексеру қажет. Мұндай жағдай, сол үшін,орындалған кезде жүзеге асады.АЛҚ-ның жылдамдығы қосуыштың кірісіне соңғы операнданың келуімен тасымал сигналының туындауының арасындағы уақыт айырмашылығымен анықталады. Осы процесті ұйымдастыру A+B амалын периодты түрде орындалуын қамтамасыз ету арқылы жүзеге асырылады. Сол үшін қосу амалына қатынасушы A=1011 операндасының барлық мүшелерін A4=1; A3=0; A2=1; A1=1 тұрақты қалдырып, B=0101 операндасының жоғарғы үш мүшесін B4=0; B3=1; B2=0 тұрақты болуын қамтамасыз етіп, соңғы кіші разрядын периодты түрде ауысып отыратын импульстық сигналмен алмастыруға болады. Импульстық сигналдың келуімен В=1 болған жағдайда, A+B амалын орындау барысында тасымал туындайды, яғни:

А = 1011

+ В = 0101

10000

Импульстық сигналдың үзілісі кезінде , тасымал туындамайды:

А = 1011

+ В = 0100

1111

В1 разрядына берілетін импульстық процестерді арнайы генератордан өндіруге болады.

Арифметикалық – логикалық құрылғының амалды орындау жылдамдығы микросхеманың кірісіне берілген оң мәнді ауысудың көріну моментімен оның шығуындағы сәйкес сигналдың туындау мерзімінің арасындағы уақыт ығысуымен анықталады. Оны өлшеу үшін келесі шаралар жүзеге асырылады:

1. Генератордың «зап.1» кірісі «лог.1» блогының кез-келген бос контактылық таяқшасымен қосылады.

2. Генератордың «С_вн» кірісі «дара элементтер» блогының құрамындағы С₅ конденсаторымен байланыстырылады.

3. Генератордың «Вых.1» шығуы кеңейткішімен қосылады.

4. кеңейткішінің екінші контактысымен осциллографтыңкірісі жалғастырылады.

5. айырғышымен қосылған өткізгіш одан ажыратылып, кеңейткішіне ауыстырылады.

6. Осциллографтың кірісі микросхеманың«CR» (тасымал) шығуымен жалғанады.

7. Құралдар ток көзіне қосылып, осциллографтың экранынан екі арнадағы сигналдардың орнықты көріністері шығарылады.

8. Жоғарыда айтылғандай, екі сигналдың арасындағы ығысуды үлкен дәлдікпен өлшеу арқылы, зерттеліп отырған АЛҚ-ның амалды орындау жылдамдығы табылады.

9. Құралдар ток көзінен ажыратылып, өткізгіштер жиналып, жұмыс орыны тәртіпке келтіріледі.

10. Жұмыс аяқталады. Жұмыстың есебі дайындалады.