- •© Тгпи им. Д.И. Менделеева, 2008 Пояснительная записка
- •Лабораторная работа № 1. Исследование работы основных логических элементов
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 2. Исследование работы триггеров
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 3. Исследование работы регистров
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 4. Исследование работы комбинационных преобразователей кодов
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Дешифратор – демультиплексор
- •Преобразователь кодов на пзу
- •Мультиплексор
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 5. Исследование работы счетчиков
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Счетный триггер
- •Кольцевой счетчик
- •Двоичный суммирующий счетчик с переменным коэффициентом деления
- •Двоичный вычитающий счетчик
- •Универсальный двоичный счетчик с предустановкой
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 6. Исследование работы сумматора
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 7. Исследование работы арифметическо-логического устройства
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 8. Исследование работы оперативного запоминающего устройства
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Лабораторная работа № 9. Исследование работы модели эвм
- •Общие сведения
- •Порядок выполнения работы
- •Вопросы к зачету
- •Варианты заданий для выполнения на модели микроЭвм
- •Литература
- •626150, Г. Тобольск, ул. Знаменского, 58.
Вопросы к зачету
Что такое триггер?
Объясните назначение входов триггеров.
Что такое активный уровень сигнала?
В чем отличие синхронных от асинхронных триггеров?
Объясните характер «запрещенного» состояния в RS-триггере.
Расскажите по диаграмме о состоянии триггера в каждый такт работы.
По маркировке интегральных микросхем, расположенных на используемой плате, дайте их характеристику.
Лабораторная работа № 3. Исследование работы регистров
Цель работы: изучение схем и функциональных возможностей регистров, экспериментальное исследование последовательных и параллельных регистров.
Общие сведения
Регистр – это операционный узел, состоящий из триггеров и предназначенный для приема и хранения информации в двоичном коде. Длина кодовых слов, записываемых в регистр, зависит от количества составляющих его триггерных ячеек. Т.к. триггер может принимать в данное время только одно устойчивое состояние, то, к примеру, для записи 4-разрядного слова необходимо иметь регистр из четырех триггерных ячеек.
По способу записи кодовых слов различают параллельные, последовательные (сдвигающие) и универсальные регистры. В параллельных регистрах запись кодового слова осуществляется в параллельной форме, т.е. во все триггерные ячейки одновременно. В последовательном регистре запись кодового слова происходит последовательно, начиная с младшего или старшего разряда.
Все триггеры, входящие в состав регистра, объединены общим входом синхронизации, некоторые типы схем имеют общий вход R для операции обнуления.
Параллельный 3-разрядный регистр |
||
Информация поступает в виде параллельного кода. Входы обозначим X, Y, Z. На тактовые входы всех триггеров одновременно подается логический сигнал C (команда «запись»). Во время фронта импульса C срабатывают все триггеры. Информация хранится в параллельном регистре в виде параллельного кода и может быть считана с выходов триггеров: Q1,Q2,Q3. |
|
|
Последовательный 3-разрядный регистр |
||
Записываемое число поступает на один вход Х в виде последовательного кода, т.е. значения разрядов передаются последовательно. При поступлении каждого импульса С в момент его фронта в каждом триггере записывается значение логического сигнала на его входе. |
|
Порядок выполнения работы
Оборудование: стенд универсальный, блок питания, платы П2, П3, перемычка, технологические карты -5, -6, -1, -2.
Запишите название устройства с указанием его разрядности.
Проанализируйте работу двухразрядных регистров.
Выполните для каждой схемы следующие задания:
запишите название регистра,
запишите в регистр несколько различных кодовых слов, результаты внесите в таблицу зависимости выходных состояний от входных сигналов,
нарисуйте условное обозначение устройства,
сделайте вывод: за сколько тактов записывается в данном регистре одно кодовое слово.
-5 (П2)
_______________________________________________________________
Входы |
В
Условное
обозначение |
||
D2 |
D1 |
Q2 |
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: _________________________________________________________
_________________________________________________________
-6 (П2)
_______________________________________________________________
Вход |
В
Условное
обозначение |
|
D |
Q2 |
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: ________________________________________________________
________________________________________________________
Для четырехразрядных регистров выполните задания:
запишите название регистра с указанием его разрядности,
зарисуйте внутреннюю логическую структуру,
запишите в регистр несколько различных кодовых слов, результаты внесите в таблицу зависимости выходных состояний от входных сигналов,
сделайте вывод: за сколько тактов записывается в данном регистре одно кодовое слово.
-1 (П3)
_______________________________________________________________
Вход |
Выходы |
|||
D |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутренняя
логическая схема
Вход |
Выходы |
|||
D |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод: _________________________________________________________
_________________________________________________________
-2 (П3)
_______________________________________________________________
Входы |
Выходы |
||||||
D4 |
D3 |
D2 |
D1 |
Q4 |
Q3 |
Q2 |
Q1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Внутренняя
логическая схема
Вывод: ___________________________
___________________________