Состав лабораторного комплекса

⇐ ПредыдущаяСтр 21 из 28Следующая ⇒

В состав лабораторного комплекса входят аппаратные средства:

– осциллограф С1-83;

– генератор сигналов специальной формы типа Г6-36;

– генератор прямоугольных импульсов Г5-60;

– частотомер Ч3-34;

– вольтметр универсальный В7-23;

– блоки питания Б5-46 и Ф5075;

– макетные платы мультиплексоров.

Программа работы

1. Исследовать принципы работы мультиплексоров.

2. Исследовать принципы работы ТТЛ – мультиплексора типа К155КП7.

3. Определить экспериментально время задержки ТТЛ – мультиплексора.

4. Построить и исследовать работу устройства программного управления объектом на базе мультиплексора.

5. Исследовать принципы работы КМОП- мультиплексора.

6. Определить экспериментально время задержки КМОП- мультиплексора.

7. Исследовать работы КМОП- мультиплексора как демультиплексора.

8. Построить и исследовать работу коммутатора к осциллографу на 4 входа с использованием КМОП- мультиплексора.

Порядок выполнения работы

После изучения пояснений к работе подключите макетную плату с мультиплексорами к блоку питания и на макете исследуйте свойства микросхем К155КП7 и К590КП1:

1. Для того чтобы исследовать принцип работы мультиплексора, подключите питание (5В) к макету мультиплексора К155КП7 и подайте на вход разрешения работы Е лог.0. Задайте адрес и убедитесь в том, что на выходе повторится сигнал, поданный на вход, номер которого соответствует адресу. Запретите работу мультиплексора путем подачи на вход Е логической единицы и убедитесь, что сигнал на выходе равен нулю при любом сочетании информационных (Х) и адресных переменных.

2. При экспериментальном определении времени задержки от момента изменения адреса до момента установления выходного сигнала, подайте на вход А₀ (рис. 14.6), а прямоугольные импульсы от генератора в уровнях ТТЛ- логики, остальные адресные входы мультиплексора соедините с общей шиной. На вход Х₀ подайте логическую единицу и на вход Х₁ логический нуль. Подключите один канал осциллографа к выходу генератора, а другой – к выходу мультиплексора. Задержка переключения может быть определена по сдвигу наблюдаемых сигналов.

Рис. 14.6

3. Чтобы изучить работу устройства программного управления, соберите схему этого устройства на базе мультиплексора (рис. 14.6).

Программу управления задавайте в виде последовательности импульсов на выходе. Подумайте, как реализовать заданную последовательность импульсов. Опробуйте устройство в работе в потактном режиме, путем подачи единичных импульсов на вход счетчика, и в циклическом режиме при частоте следования импульсов 1 – 5 МГц. Обратите внимание, что при высокой частоте следования импульсов на выходе схемы заметны короткие импульсы в промежутках между изменениями адресов. Объясните их происхождение.

4. При апробации в работе мультиплексора КМОП-типа обратите внимание, что вход разрешения в данном мультиплексоре имеет высокий активный уровень. Если Е=0, то выход находится в высокоимпедансном состоянии. В этом можно убедиться, подключив к выходу мультиплексора осциллограф и прикасаясь пальцем к этой точке. Помехи и наводки, наблюдаемые на экране осциллографа, свидетельствуют о том, что выход не соединен ни с общей шиной, ни с питанием.

Подключите к выбранному входу мультиплексора генератор синусоидальных сигналов, а к выходу нагрузку 10–12 кОм и осциллограф. Изменяя адресные переменные, убедитесь в возможности коммутации аналоговых сигналов. Определите допустимую амплитуду аналоговых сигналов.

5. При оценке быстродействия КМОП- мультиплексора необходимо воспользоваться методикой описанной в п.3.

6. Для того чтобы апробировать коммутатор, к осциллографу на 3 входа необходимо к входам Х₀, Х₁, Х₂ подключить соответственно генератор синусоидального напряжения напрямую и через RC-цепь и источник постоянно напряжения, а остальные входы заземлить. Выход мультиплексора подключить к входу осциллографа. Получите устойчивое изображение синтезированного на осциллографе сигнала. Определите визуально по осциллографу точки сопряжения его отдельных участков и объясните форму полученного на осциллографе сигнала. Перекопируйте полученную Вами диаграмму для отчета по лабораторной работе и прокомментируйте ее.

Варианты индивидуальных заданий

1. Реализовать диаграмму для устройства программного управления в виде последовательности шагов следующих кодов:

а). 1011001;

б). 0101011;

в). 1100010;

г). 0010010;

д). 1110110.

2. Реализовать многовыходную логическую функцию в соответствии с заданной таблицей истинности многовыходного логического элемента:

Номер варианта
Функция входная	Функция выходов

Контрольные вопросы

1. Каково назначение мультиплексора и какие типы мультиплексоров Вы знаете?

2. Перечислите технические характеристики мультиплексора.

3. Для чего нужен вход разрешения работы в мультиплексоре?

4. Как определить быстродействие мультиплексора?

5. В чем существенное отличие мультиплексора ТТЛ - и КМОП- типов?

6. Для чего нужна цепь внешней синхронизации в исследованном коммутаторе?

7. Как выбрать частоту генератора импульсов в коммутаторе?

9. Как увеличить число входов в коммутаторе к осциллографу?

10. Постройте на базе мультиплексора комбинационную логическую схему по заданию преподавателя.

Лабораторная работа 6

⇐ Предыдущая 16 17 18 19 202122 23 24 25 Следующая ⇒