ZESPÓA
LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU
ZAKA
AD TELEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE
WYDZIAA
TRANSPORTU
POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI
INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 27
Komputerowa symulacja bramki
NAND TTL
DO UŻYTKU WEWN
TRZNEGO
WARSZAWA 2005
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 in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 2
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.
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 in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 3
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.
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 in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 4
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.
4) Charakterystyki wyjściowe bramki NAND.
W celu wyznaczenia charakterystyki 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 in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 5
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.
� 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 poniższe pytania i polecenia:
1) Wymień znane Ci techniki realizacji bramek. Wymień ich wady i zalety.
Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 6
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.
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 wyjściu 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. WKiA
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]. Instrukcja obsługi do programu Tina wraz z programem w wersji demo na stronie
http://www.tina.com/demos/60/TinaPro60Pi.exe
Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel 7
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22.