PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA INSTYTUT ELEKTROENERGETYKI
Laboratorium Podstaw Elektroniki i Energoelektroniki   Ćwiczenie nr 4 Temat: Podstawowe funktory logiczne, przerzutniki synchroniczne i asynchroniczne
Rok akademicki: 2005/2006 Studia dzienne/zaoczne dzienne Nr grupy: 2/4	Paweł Kołodziejczyk	Data
				Wykonania ćwiczenia	Oddania sprawozdania
				14-10-2005	21-10-2005
				Ocena:

1. Cel ćwiczenia.

Badanie podstawowych funkcji logicznych, przerzutników synchronicznych JK, T, D oraz asynchronicznego RS

2. Wykaz przyrządów pomiarowych

• zestaw funkcji logicznych F1 ÷ F7

• tablica do badania przerzutnika typu T

• tablica do badania przerzutnika typu D

• tablica do badania przerzutnika typu JK

• tablica do badania przerzutnika typu RS

• zasilacz stabilizowany TTL

Pomiary

Tabele pomiarowe, tabele Karnaugh'a oraz równania postaci algebraicznej

A	F1
0	1
1	0

f (A) =
negacja (NOT)

A	B	F2
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

f (A,B) =
negacja iloczynu (NAND)

A	B	F3
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

f (A,B) =
=
negacja sumy (NOR)

A	B	F4
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

f (A,B) = AB iloczyn (AND)

A	B	F5
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

f (A,B) =
suma modulo (EX-OR)

A	B	F6
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

f (A,B) = A+B suma (OR)

A	B	F7
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	1

f (A,B) =
(EX-NOR)

Ti	Qi → Qi+1
0	0 → 0
1	0 → 1
1	1 → 0
0	1 → 1

Tabele pomiarowe, tabele Karnaugh'a oraz tabele wzbudzeń

Ti	Qi	Qi+1
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Di	Qi	Qi+1
0	0	0
0	1	0
1	0	1
1	1	1

Di	Qi → Qi+1
0	0 → 0
1	0 → 1
0	1 → 0
1	1 → 1

Xi	Qi → Qi+1
0	0 → 0
1	0 → 1
1	1 → 0
0	1 → 1
Xi	Qi	Qi+1
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

Ji	Ki	Qi	Qi+1
0	0	0	0
0	0	1	1
0	1	0	0
0	1	1	0
1	0	0	1
1	0	1	1
1	1	0	1
1	1	1	0
Ji	Ki	Qi → Qi+1
0	--	0 → 0
1	--	0 → 1
--	1	1 → 0
--	0	1 → 1

			NAND		NOR
Ri	Si	Qi	Qi+1		Qi+1
0	0	0	1	1	0	1
0	0	1	1	1	1	0
0	1	0	0	1	1	0
0	1	1	0	1	1	0
1	0	0	1	0	0	1
1	0	1	1	0	0	1
1	1	0	0	1	0	0
1	1	1	1	0	0	0

4. Wnioski

Przeprowadzenie ćwiczenia pozwoliło mi bardziej uświadomić zasadę działania układów logicznych; bramek oraz przerzutników.

Za pomocą elementów elektronicznych można przeprowadzać pewne operacje logiczne i arytmetyczne. W przypadku układów cyfrowych o wielkiej złożoności (takich jak mikroprocesor) funkcje te występują pod postacią algorytmów zapisanych jako programy.

Ważną cechą układów logicznych jest to, że ich sygnały wejściowe i wyjściowe mają dwa zasadnicze poziomy. Reprezentowane są one jako 1 lub 0 logiczne, czemu odpowiadają wartości napięcia 5V lub 0V - takie poziomy napięć występują w technologii TTL.

Aby określić postać algebraiczną równania posłużyłem się wartościami uzyskanymi z pomiarów oraz metodą minimalizacji Karnaugh.

Układy logiczne wykorzystywane są do realizacji obwodów sterowania lub też do wykonywania obliczeń. W celu określenia funkcji logicznej, odpowiednim układom przyporządkowuje się nazwy świadczące o sposobie działania takiego układu.

Następnym badanym przedmiotem były przerzutniki czyli układy powstające z połączenia podstawowych bramek logicznych.

W ćwiczeniu badany był przerzutnik typu T, który powstał z połączenia wejść J i K przerzutnika JK, przerzutnik typu RS zrealizowany w dwojaki sposób. Raz na bramkach NAND, a później na NOR. W przerzutniku tego rodzaju występują tzw. stany zakazane, czyli sytuacja, gdy na skutek odpowiedniej kombinacji sygnałów wejściowych na wyjściu uzyskujemy błędne wyniki np. dwa te same stany na wyjściach Qi+1 oraz
.

Badany był także przerzutnik typu D, który może pracować jako pamięć o pojemności jednego bita.

4

---