Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті.

Тема: Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті.

Мета: Придбати навички побудови і перевірки роботи функціональної схеми.

План роботи:

1. Ознайомлення з теоретичними відомостями.

2. Побудова монофункціонального багато стабільного елемента пам’яті на 3 стани.

3. Побудова тестів для перевірки роботи функціональної схеми.

4. Перевірка роботи отриманої функціональної схеми в базі Multisim.

Хід роботи:

1. Обираємо данні: багато стабільний тригер на три стани

2. Будуємо комбінаційну схему функції на елементах «І-НІ»:

Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті. - student2.ru

3. Будуємо тести вхідних слів р = х, е для перевірки роботи побудованої функціональної схеми тригера:

Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті. - student2.ru

При визначених тестах 1–3 тригер приймає значення одиниці на одному виході в такт t і зберігає цей стан в такті ∆. При 4 тесті тригер приймає значення одиниці на всіх виходах в такт t і не зберігає цій стан в такті ∆.

Як відомо, наборів вхідних сигналів у 4 тесті в такт t в детермінованих схемах пам’яті є забороненим.

Виконуємо аналіз роботи схеми пам’яті на елементах «І-НІ» за допомогою програми імітаційного моделювання "NI Multisim 9":

4. Запускаємо програму "NI Multisim9".

5. За допомогою меню "Place Misc Digital" викликаємо на робоче поле необхідні логічні елементи.

6. З’єднуємо елементи у схему.

7. Вводимо розроблені тести перевірки отриманої функціональної схеми у Генератор Слів.

8. Провадимо дослідження схеми приладами "Логічний Аналізатор" (Logic Converter), Генератор Слів (Word Generator), стовпчиковий індикатор.

9. Результати дослідження копіюємо за допомогою інструменту "Tools-Capture Screen Area" (Інструменти-Захоплення зображення екрану).

Виконання роботи

Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті. - student2.ru

Схема принципіальна та таблиця для формування сигналів.

Прилад не включений

Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті. - student2.ru

Вигляд з Генератором Слів та Логічним Аналізатором на 6-му тесті

Індикатор фіксує наявність «1» (зеленим кольором для вхідних сигналів, жовтим – для вихідних)

Монофункціональні схеми пам’яті. Багатофункціональні схеми пам’яті. - student2.ru

Вигляд при переході з 7-го на 8-й тест Індикатор фіксує "1" на входах та невизначеність стану на виходах миготінням жовтих прямокутників.

Запитання та відповіді:

 Як вибрати логічний компонент для побудови схеми?

Відповідь: Скористатися пунктом меню "Place Misc Digital" або "Place/Component".

 Як побудувати таблицю істинності логічного компоненту або схеми?

Відповідь: Скористатися віртуальним приладом Логічний Конвертор

 Як побудувати логічну комбінаційну схему?

Відповідь: Скористатися бібліотекою компонентів "Place Misc Digital" а також інструментами "Wire" (Проводка), "Junction" (Вузол електричного кола)

 Як побудувати послідовність слів на вході логічного пристрою?"

Відповідь: Скористатися віртуальним приладом Генератор Слів (WG). Налагодити WG (Display: "Binary"; Controls: "Step") ввести необхідні слова з врахуванням легенди розташування виводів WG. Встановити позиції курсору для формування циклу (Set Initial Position; Set Final Position; Set Cursor.)

 Як налагодити Логічний Аналізатор для відображення вхідних сигналів з врахуванням назви вхідного сигналу та використати кольорову "легенду"?

Відповідь: Скористатися віртуальним приладом Логічний Аналізатор (LA). Налагодити LA (синхронізувати частоту LA та WG, обмежити кіль- кість тактів для аналізу. Правим кліком по відповідному входу LA вибрати з випадаючого меню варіант кольорової "легенди" входу, (Wire Color, або Segment Color), потім таким же чином вибрати назву входу (Properties/Net name).

 Як розмістити в схемі індикатор?

Відповідь: Скористатися бібліотекою компонентів "Place Indicator". Вибрати "BARGRAPH/UNDCD_BARGRAPH". Підключити сигнали, які підлягають аналізу до входів індикатора з лівого боку. Відповідні праві виводи індикатора заземлити.

Питання для самоконтролю

- схема RS-тригера на елементах И-НЕ. Пояснити принцип роботи;

- схема RS-тригера на елементах ИЛИ-НЕ. Пояснити принцип роботи;

- аналіз роботи RS-тригера у трійковому численні (“0”, “0,5”, “1”);

- схема D-тригера. Пояснити принцип роботи;

- схема Т-тригера. Пояснити принцип роботи;

- основні поняття проблеми забезпечення надійності роботи автоматів;

- схема двотактного JK-тригера. Пояснити принцип роботи;

Наши рекомендации