ZESPÓŁ LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU

ZAKŁAD TELEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE

WYDZIAŁ TRANSPORTU

POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ

LABORATORIUM   ELEKTRONIKI

 

 

DO UŻYTKU WEWNĘTRZNEGO

WARSZAWA 2011

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 27

Komputerowa symulacja bramki NAND 

TTL

 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

2 

A. Cel ćwiczenia 
 

Celem  ćwiczenia  jest  zapoznanie  się  z  możliwościami  komputerowej  symulacji 
bramek  logicznych. 

Do  tego  celu  zostanie  użyty  program  Tina,  który  umożliwia 

symulację zarówno układów analogowych jak i cyfrowych. 
 

 
B. Przebieg ćwiczenia 
 

1)  Budowa bramki NAND. 
 

Na początek należy zbudować bramkę z elementów wg schematu poniżej. 
 
W tym celu należy posłużyć się programem TINA 
 

 

 

Rys.1. Schemat ideowy bramki 

 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

3 

2) 

Charakterystyka przejściowa bramki NAND. 

 

W celu wyznaczenia 

charakterystyki przejściowej należy wymusić na wejściu układu 

odpowiednie napięcia i zmierzyć jakie będą napięcia na wyjściu. 

 

 

 

Rys.2. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki przejściowej. 

 
 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

4 

3) 

Charakterystyka wejściowa bramki NAND. 

 

W celu  wyznaczenia 

charakterystyki wejściowej należy tak zmodyfikować układ aby 

była możliwości pomiaru prądu i napięcia wejściowego. 
 

 

Rys.3. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wejściowej. 

 

 

 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

5 

4) 

Charakterystyki wyjściowe bramki NAND. 

 

W celu  wyznaczenia  charakterys

tyki wejściowej należy tak zmodyfikować układ aby 

była możliwości pomiaru prądu i napięcia wyjściowego w stanach: 

 



  W stanie wysokim. 

 

Podłączamy  masę  na  wejściu  a  amperomierz,  w  szeregu  z  obciążeniem  między 
wyjściem a masą i zmieniamy wielkość obciążenia. 
 

 

Rys.4. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wyjściowej w stanie wysokim 

 
 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

6 



  W stanie niskim. 

 
Podłączamy  Ucc  na  wejściu  a  amperomierz,  w  szeregu  z  obciążeniem,  między 
wyjściem a Ucc i zmieniamy wartość obciążenia. 
 

 

Rys.4. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wyjściowej w stanie niskim 

 

 

 
C. Zagadnienia do opracowania 
 

Należy  przygotować  się  z  zakresu  wiedzy  obejmującej  takie  zagadnienia  jak: 
cyfrowe bramki w technice TTL a w szczególności, należy przygotować odpowiedzi 
na poni

ższe pytania i polecenia:  

 

1) 

Wymień znane Ci techniki realizacji bramek. Wymień ich wady i zalety. 

Opracowali: dr inż. Marek Stawowy, dr inż. Adam Rosiński, inż. Andrzej Szmigiel  
Wydział Transportu PW. Warszawa 2011. 
 

 

  

     

7 

2) 

Co to jest obciążalność bramki? 

3) 

Podaj podstawowe parametry elementów logicznych w technice TTL (Transistor 
Transistor Logic). 

4)  Narysuj schemat budowy bramki NAND zrealizowanej w technice TTL (Transistor 

Transistor Logic

). W jakich stanach są poszczególne tranzystory przy wysokim i niskim 

poziomie na wyj

ściu bramki? 

5) 

Narysuj i opisz charakterystykę przejściową bramki NAND TTL. 

6) 

Narysuj i opisz charakterystykę przejściową linearyzowanej bramki NAND TTL. 

7) 

Narysuj i opisz charakterystykę przejściową bramki NAND Schmitt’a TTL. 

8)  Narysuj symbol bramki AND, OR, NAND, NOR, EX-OR, EX-nor i podaj tabele prawdy. 
9) 

Wymień zalety i wady wykorzystania wspomagania komputerowego (na przykładzie 
programu Tina

) jako narzędzia do symulacji układów cyfrowych. 

 
 

D. Literatura 
 

[1]. Wawrzyński W.: Podstawy współczesnej elektroniki. OWPW 2003. 
[2]  Pieńkoś Jan, Turczyński Janusz.: TTL w systemach cyfrowych. WKiŁ 1986 
[3]. Tietze U., Shenk Ch.: 

Układy półprzewodnikowe. WNT 1987 

[4]. Misiurewicz P.: Podstawy techniki cyfrowej. WNT 
[5]. Misiurewicz P.: Podstawy automatyki cyfrowej. WSiP 
[6]. Piecha Jan.: Elementy cyfrowe TTL. Uniwersytet 

Śląski 1983 

[7]. Kruszyński H., Misiurewicz P., Perkowski M., Rydzewski A. Zbiór zadań z teorii 

układów logicznych. PW 1986 

[8]. Inst

rukcja obsługi do programu Tina wraz z programem w wersji demo na stronie 

http://www.tina.com/demos/60/TinaPro60Pi.exe