Architektura Komputerów – Laboratorium; Ćwiczenie 1–Podstawowe układy kombinacyjne i sekwencyjne

1

Architektura Komputerów – Laboratorium

Ćwiczenie 1-Podstawowe układy kombinacyjne i sekwencyjne

Z

AKRES WYMAGANEGO MATERIAŁU PRZED PRZYSTĄPIENIEM DO ĆWICZENIA

:

1. Podstawowe bramki logiczne stosowane w technice cyfrowej,
2. Algebra Boole'a – podstawowe prawa i własności,
3. Metody minimalizacji funkcji logicznych, tablice Karnaugha,
4. Pojęcia układu kombinacyjnego i układu sekwencyjnego,
5. Podstawowe układy przerzutników (RS, SR, JK, T, D) stosowanych w

technice cyfrowej oraz ich realizacja za pomocą bramek logicznych i
zastosowanie. Pojęcie układu synchronicznego i układu asynchronicznego,

6. Konwersja układów przerzutników.

P

RZEBIEG ĆWICZENIA

:

Przerzutniki asynchroniczne

1. Zbuduj model przerzutnika RS według zamieszczonego poniżej rysunku

(Rys. 1),

2

!Q

1

Q

NOR

NOR

2
S

1
R

Rys. 1 Układ przerzutnika RS

2. Następnie zbuduj układ, który posłuży do sprawdzania poprawności

zbudowanego uprzednio układu licznika . Układ ten został przedstawiony
na Rys. 2

3. Sprawdź, czy zbudowany model jest zgody z jego teoretycznym

odpowiednikiem (wykaż to przy pomocy odpowiednio wykresu oraz tabelki
i wykresu),

Architektura Komputerów – Laboratorium; Ćwiczenie 1–Podstawowe układy kombinacyjne i sekwencyjne

2

Sum

Scope

R

S

Q

!Q

RS

Flip Flop

Mux

Mux1

Mux

Mux

0

1

Display

[0, 2, 4, 6]

0

1

Rys. 2 Układ do sprawdzania funkcjonowania przerzutnika RS i SR

4. W kolejnym punkcie przejdź do budowy przerzutnika RS przy pomocy

bramek NAND i również w tym przypadku wykaż jego poprawne
funkcjonowanie, (Rys. 3)

2

!Q

1

Q

NAND

NAND

2

!R

1

!S

Rys. 3 Układ przerzutnika SR

Przerzutniki synchroniczne

5. Zmodyfikuj układ przerzutnika SR lub RS w taki sposób, aby

zmodyfikowany układ przerzutnika był przerzutnikiem synchronicznym.
Następnie poprawność funkcjonowania utworzonego układu przerzutnika
(Do sprawdzania poprawności działania przerzutnika użyj odpowiednio
zmodyfikowanego układu z Rys. 2)

6. Następnie zbuduj układ przerzutnika JK, który został przedstawiony na

Rys. 4. Następnie sprawdź jego poprawność funkcjonowania w
zmodyfikowanym układzie z Rys. 2, który został przedstawiony na Rys. 5.

Architektura Komputerów – Laboratorium; Ćwiczenie 1–Podstawowe układy kombinacyjne i sekwencyjne

3

2

!Q

1

Q

AND

AND

NOR

NOR

3
K

2
C

1

J

Rys. 4 Układ przerzutnika JK

7. W kolejnym punkcie ćwiczenia wczytaj plik, w którym zapisany jest model

przerzutnika JK- Master Slave i powtórz czynności sprawdzające z
poprzedniego punktu

Sum

Scope

Mux

Mux2

Mux

Mux1

Mux

Mux

J
C
K

Q

!Q

JK

Flip Flop

1

1

1

Display1

1

0

Display

[0, 2, 4, 6]

0

1

Rys. 5 Układ do sprawdzania działania przerzutników synchronicznych

8. Dokonaj konwersji przerzutnika JK-MS do:

• przerzutnika typu T,
• przerzutnika typu D,
oraz dla każdego z powyższych przypadków dokonaj sprawdzenia
poprawności funkcjonowania poszczególnych układów.

Pytania kontrolne: