II PRZEBIEG DOŚWIADCZENIA

A. Zamiana kodu dziesiętnego na kod 4221.

Narysowaliśmy i wykonaliśmy konieczne połączenia na płytce - kodera zmieniającego kod dziesiętny na kod 4221.

Tablica zamiany na kod 4221. Kodowanie od strony bitu LSB (ang. least significant bit).

kod dziesiętny	kod 4221
9	1111
8	1110
7	1011
6	1010
5	0111
4	0110
3	0011
2	0010
1	0001
0	0000

Schemat układu kodera.

Po zlutowaniu na płytce kodera kodu dziesiętnego na kod 4221 (wg powyższego schematu) podłączyliśmy do zasilacza. Masę podłączyliśmy do katod diod LED, a plus do zacisków od 0 do 9 sprawdzając kolejno na diodach LED poprawność kodowania.

Wynik: kodowanie przebiegło prawidłowo - tabela kodowania zgadza się z wynikami teoretycznymi.

B. Logika kombinacyjna.

Schemat ideowy do układu kontroli parzystości (z wykorzystaniem 3 bramek logicznych XOR).

Tablica prawdy dla układu kontroli parzystości.

WEJŚCIE A	WEJŚCIE B	WEJŚCIE C	WEJŚCIE D	PUNKT E	PUNKT F	WYJŚCIE G
1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0	1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0	1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0	1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0	0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0	0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0	0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0

Wyniki uzyskane w tym ćwiczeniu odpowiadają naszym oczekiwaniom. Zgodnie z teorią bit kontroli parzystości ma stan logiczny:

• 1 - gdy całkowita liczba jedynek w wektorze cyfrowym jest nieparzysta lub równa zero;

• 0 - gdy całkowita liczba jedynek w wektorze cyfrowym jest parzysta.

PRZYKŁAD: Gdy ustawimy na wejściach A i B stan logiczny 1 to w punkcie kontrolnym E będziemy mieli (zgodnie z tabelą prawdy dla bramki XOR) stan 0 oraz, gdy ustawimy na wejściach C i D stan logiczny 1 to w punkcie kontrolnym F będziemy mieli (zgodnie z tabelą prawdy dla bramki XOR) stan 0, to na wyjściu G (punkt kontroli parzystości) będziemy mieli stan 0. Na wyjściu G mamy stan logiczny 0, ponieważ całkowita liczba stanów 1 na wejściach A, B, C, D była parzysta.

D. Pomiar czasu propagacji (transmisji) przez bramkę AND przy pomocy oscyloskopu.

Schemat układu do pomiaru propagacji złożony z 4 bramek AND.

Do pomiaru propagacji wykorzystaliśmy 4 bramki typu AND. Do jednego wejścia pierwszej bramki podłączyliśmy zegar, który podawał impuls z częstotliwością 1Mhz. Do drugiego wejścia wszystkich 4 bramek przyłożyliśmy stan wysoki, ponieważ zgodnie z tabela prawdy dla bramki AND - stan wysoki na wyjściu mamy jedynie wtedy, gdy podamy stan wysoki na obu wejściach. Następnie - do szeregowego układu 4 bramek AND podłączyliśmy oscyloskop, na którym pokazane

zostało przesunięcie między prądem przechodzącym przez układ bramek, a prądem bezpośrednio doprowadzonym do oscyloskopu.

Pomiar ze skali oscyloskopu	1,7 cm
Skala czasu	0,2 μs/cm
Powiększenie osi czasu	10 x
Ilość bramek AND	4

Obliczenia:

- czas propagacji dla 4 bramek:

- czas propagacji dla 1 bramki:

- błąd czasu propagacji dla 1 bramki:

III WNIOSKI

Wykonując powyższe ćwiczenie dowiedzieliśmy się o istnieniu znacznej liczby systemów służących do kodowania informacji. Niejednokrotnie wybrana metoda kodowania uzależniona jest od charakteru danych (tzn. poszczególne kody nadają się do kodowania wybranych zbiorów informacji). Różnorodność systemów kodowania wynika przede wszystkim stąd, że dobranie odpowiedniego sposobu kodowania może uprościć układowo realizację zadania lub uprościć układowo przetworzenie liczb.

W części ćwiczenia poświęconej kontroli parzystości zapoznaliśmy się z powszechnie wykorzystywanym sposobem sprawdzania czy operacje przeprowadzone na porcji danych nie spowodowały błędu, natomiast w części poświęconej czasowi propagacji dowiedzieliśmy się z jakim opóźnieniem dociera do celu impuls przetwarzany przez układ bramek logicznych.

---