§ 8.5. Компьютерное моделирование №1 к заданию Модуля 8
Цель компьютерного моделирования: Изучение элементной базы цифровой электроники и методов их анализа Изучение методов компьютерного моделирования и исследования логических элементов с помощью компьютерных моделей.
Содержание компьютерного эксперимента:
Моделирование является проверкой составленной таблицы истинности заданной вариантом схемы.
Исследуемая схема содержит источник постоянной ЭДС, поэтому измерительные приборы должны находиться в режиме измерения постоянных величин (DC).
Используемые в моделировании логические микросхемы, находятся в библиотеке элементов (Misc Digital) Элемент 2-И – в библиотеке элементов обозначается AND2, 2-И–НЕ – обозначается NAND2, 2-ИЛИ – обозначается OR2 и 2-ИЛИ–НЕ – обозначается NOR2.
Выполнение компьютерного моделирования:
Необходимо вынести элементы электрической цепи из библиотек Misc Digital
Собрать виртуальную электрическую схему с логическими элементами согласно заданию и подключить вольтметр к выходным зажимам схемы.
Активизировать схему с помощью ключа в верхнем правом углу. Снять экспериментально таблицу истинности схемы.
Сравнить результаты моделирования с данными расчёта п. 1 задания модуля.
Сделать выводы.
В качестве примера приведена модель схемы для определения таблицы истинности для элемента 4–И–НЕ. В модели используется минимальное количество измерительных приборов. Для определения всех напряжений в данной схеме достаточно одного вольтметра. Одна точка цепи должна быть обязательно заземлена.
Из компьютерной модели видно, что на все входа подано напряжение 5 В (Логическая единица). На выходе логического элемента 4–И–НЕ напряжение 0,5 В (напряжение логического нуля). Записываем данные в таблицу истинности.
Вход |
Выход |
|||
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Х4 |
У1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Изменяем входные напряжения, получаем таблицу истинности:
Вход |
Выход |
|||
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Х4 |
У1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
