Maciej Kacperski
Piotr Humeniuk
Piotr Kasprzak

ELEKTROTECHNIKA

Sprawozdanie laboratoryjne

Ćwiczenie 7: Cyfrowe układy scalone.

Prowadzący: dr Mirosław Męcik

Wyniki pomiaru stanu logicznego wejść i wyjść bramki podstawowej UCY 7400:

Nr	Stan	We / Wy		Test
1	H	We		ok
2	L	We
3	H	Wy
4	H	We				ok
5	H	We
6	L	Wy
7	L	?
8	L	Wy		ok
9	-*	We
10	H	We
11	L	Wy				ok
12	H	We
13	H	We
14	H	Wy

L - stan wysoki (wejście ≤ 0,8 V, wyjście ≤ 0,4 V), również oznaczany jako 0.

H - stan niski (wejście ≥ 2,0 V, wyjście ≥ 2,4 V), również oznaczany jako 1.

We - wejście.

Wy - wyjście.

Klamra - oznacza bramkę.

* - wejście zachowuje się jakby miało stan wysoki.

Pozytywny wynik testu oznacza, że bramka poprawnie wykonuje funkcję NAND (ang. not and), czyli negacji iloczynu logicznego Y = ~(A ^ B), gdzie A i B są wejściami, a Y wyjściem. Przykładowo dla bramki pierwszej:

Y = ~(A ^ B) = ~(1 ^ 0) = ~0 = 1 = Y

Pomiar stanu logicznego wyjścia bramki logicznej przerzutnika dla różnych wartości logicznych wejść:

A	B	Y
0	1	1
0	0	1
1	0	1
1	1	0

Pomiar stanów logicznych
i
przerzutnika dla różnych wartości logicznych R (reset) i S (set):

R	S
0	1	0	1
1	1	0	1
1	0	1	0
1	1	1	0

Pomiar stanów logicznych Q przerzutnika D sterowanego zboczem (7474):

Nr	x1	x2	x3	x4
0	0	0	0	0
1	1	0	0	0
2	0	1	0	0
3	1	1	0	0
4	0	0	1	0
5	1	0	1	0
6	0	1	1	0
7	1	1	1	0
8	0	0	0	1
9	1	0	0	1
10	0	1	0	1
11	1	1	0	1
12	0	0	1	1
13	1	0	1	1
14	0	1	1	1
15	1	1	1	1
16	0	0	0	0

Łatwo zauważyć, że jest to licznik binarny. Kolumna porządkowa wskazuje liczbę w systemie dziesiętnym (decymalnym), która po odwróceniu kolejności pozostałych czterech kolumn, byłaby kodowana na liczbę w systemie dwójkowym (binarnym). Przykładowo: (7)_dec = (0111)_bin.

Wniosek taki nasuwa również przedstawienie powyższych danych na wykresie. Sugeruje ono możliwość wykorzystania przerzutnika 7474 w układzie cyfrowym służącym do dzielenia liczb przez 2.

0	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1
0	0	0	0	1	1	1	1	0	0	0	0	1	1	1	1
0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1
0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15

Taki układ ograniczony do wartości 0 - 9 jest używany w systemie BCD (ang. Binary Coded Decimal), w którym liczby dziesiętne są kodowane w systemie binarnym. Liczba w systemie dziesiętnym jest rozbijana na wartości jedności, dziesiątek, setek, itd. Również i w kierunku malejącym. Każda z powstałych cyfr otrzymuje czteroznakowy kod binarny.

3

---