Technika cyfrowa Semestr III 2006/2007	Rulkowski Marcin Stasiak Kamila
						Specjalność:		PBD i OU
						Grupa:		Dziekańska: VII Laboratoryjna: 4
SPRAWOZDANIE Z REALIZACJI LABOLATORIUM „Bramki TTL i COMS”
Numer ćwiczenia: 2	Data wykonania ćwiczenia: 13.10.2006r			Data oddania sprawozdania: 20.10.2006r		Ocena:

1. Hazard statyczny i dynamiczny.

Hazardem nazywamy negatywne zjawisko powodujące błędne stany na wyjściu.

Jeżeli powodem powstania hazardu są nie idealne właściwości przełączające to taki hazard nazywamy statycznym, a kiedy powodem są nie idealne właściwości transmisyjne nazywamy to zjawisko hazardem dynamicznym.

Można wyeliminować hazard statyczny podczas projektowania układu, ale wiąże się to ze skomplikowaniem układu. Po wyeliminowaniu hazardu statycznego zostaje również wyeliminowany hazard dynamiczny.

Hazard powstaje dlatego, że czas propagacji nie jest zerowy i istnieje możliwość najścia na siebie sygnałów pomimo, że w projekcie jeden powinien już się skończyć, a drugi zacząć w tej samej chwili. Ale w praktyce pierwszy sygnał jeszcze się nie skończył a drugi dopiero się zaczyna. Przez co mogą wyniknąć i opóźnienia w przypadku przechodzenia przez parę bramek i może wystąpić hazard.

Powodem

• Połączone 4 bramki NOT.

• 
  Połączone 6 bramek NOT.

Program Max+plus II nie symuluje idealnie opóźnień powstałych z powodu przechodzenia sygnału przez kolejne bramki, powodem tego jest działanie samego programu. Mianowicie procesor może umieścić poszczególne bramki blisko siebie(wtedy opóźnienie jest małe), albo w odległych od siebie sektorach(opóźnienie jest wtedy większe.)

• Bramka NAND z zanegowanym jednym wejściem.

Tablica prawdy	0	1
0	1	-
1	-	1

Układ wyżej przedstawiony powinien posiadać jedno wejście, ale program Max+plus II nie pozwalał na wykonanie symulacji z jednym wejście, wobec tego zastosowaliśmy dwa wejścia których stan zmieniać się ma jednocześnie zastępując w ten sposób jedno wejście, stąd taka tabela prawdy. Przy wypełnianiu tabeli prawdy braliśmy pod uwagę jedynie możliwe stany dla zadanego układu(czyli z jednym wejściem).

2. Zastosowanie bramek.

Bramki logiczne są wykorzystywane do konstruowania maszyn i mechanizmów obecnie przeważnie układów cyfrowych(i my to rozpatrujemy na laboratoriach), możliwe jest zastosowanie również pneumatyki czy hydrauliki do realizacji bramek logicznych.

1. 
   Przerzutnik RS.

Tabela prawdy dla RS	0	1
0	-	0
1	1

2. Przerzutnik JK.

Tabela Prawdy dla JK	0	1
0		1
1	0

3. Przerzutnik typu D.

Tabela prawdy dla typu D	0	1
0		0
1		1

3. Różnice między bramkami TTL i CMOS.

Bramki wykonane w technologii TTL charakteryzują się większym poborem prądu, ale są szybsze od swoich odpowiedników wykonanych z technologii CMOS.

Układy TTL są zbudowane z tranzystorów bipolarny natomiast, układy CMOS zbudowane są z tranzystorów polarny wykonanych w technologii produkcji MOSFET. Układy CMOS zdominowały układy cyfrowe wykorzystywane do produkcji komputerów z powodu swoich małych rozmiarów.

4. Wnioski.

Dzięki wykorzystaniu bramek możliwe jest stworzenie skomplikowanych urządzeń realizujących różne funkcje od bardzo prostych układów zapalających diodę, aż po układy skomplikowane służące jako pamięć.

W żądanym przez nas układzie mamy do wyboru bramki różnych technologii produkcji, które charakteryzują się różnym poborem prądu, szybkością działania wielkością i oczywiście ceną. Umożliwia nam to stworzenie układów dokładnie takich jakich potrzebujemy.

Podczas projektowania układów, szczególnie bardzo skomplikowanych, musimy uważać aby układ ten działał poprawnie bez narażenia ze strony zakłóceń zewnętrznych czy zjawiska zwanego hazardem.

1

---