Wstęp teoretyczny.
Urządzenia pomiarowe możemy podzielić na:
Analogowe, gdzie badana wielkość fizyczna zostaje w urządzeniu przetworzona na inną wielkość fizyczną, którą możemy odczytać. Przykładem może być waga szalkowa w sklepie, gdzie ciężar ciała zamieniany jest na kąt odchylenia wskazówki od pionu.
Cyfrowe, gdzie badana wielkość fizyczna zostaje w urządzeniu zmieniona na wielkość matematyczną (liczbę) i oddana na wyjściu np. wyświetlaczu.
Mierniki cyfrowe bazują na układach logicznych. Rozróżniamy 2 klasy układów logicznych:
Układy kombinacyjne w których stan sygnałów wyjściowych zależy tylko od sygnałów wyjściowych. Najprostszymi układami są bramki, które realizują określone funkcje, w zależności od typu :
- Bramka OR
-Bramka AND
-Bramka NOT
- Bramka NOR
- Bramka NAND
-Bramka XOR
-Bramka EXOR
Układy kombinacyjne stosuje się jako: sumatory, komparatory, kodery, dekodery, transkodery
b) Układy sekwencyjne w których stan sygnałów wyjściowych zależy również od poprzednich stanów wejściowych. Są to tzw. komórki pamięci. Najbardziej podstawowymi układami sekwencyjnymi są przerzutniki, wyróżniamy przerzutniki typu:
- RS asynchroniczny: można go zbudować z bramek NOR
- RS (RS-T) synchroniczny: można go zbudować z bramek NAND
- JK: rozwinięcie przerzutnika RS-T
-D: odmiana przerzutnika JK
-T: odmiana przerzutnika JK
Przerzutniki stosuje się w: Licznikach, Rejestrach
Dane katalogowe badanych układów scalonych:
Schemat układu scalonego UCY 7401
Przebieg ćwiczenia:
Sprawdziliśmy działanie stanowiska ETS-7000, łącząc przewodami generator funkcyjny z głośnikiem. Po podłączeniu napięcia usłyszeliśmy charakterystyczny dźwięk podobny do syreny karetki pogotowia, stąd wywnioskowaliśmy, że stanowisko działa poprawnie. Następnie przystąpiliśmy do wykonania ćwiczenia 3.5.1 z instrukcji laboratoryjnej. Zamodelowaliśmy układ pomiarowy według rysunku:
Gdzie:
Q,Q- - wyjścia przerzutnika
C- dodatkowe wejście, zwane synchronizującym, lub zegarowym
J,K- wejścia przerzutnika
R- wejście przygotowujące(programujące)
Niestety, pomimo wielokrotnych prób nie udało się wykonać ćwiczenia.
Wnioski:
Niepowodzenie ćwiczenia mogło być spowodowane błędnym podłączeniem badanego układu, a co za tym idzie jego zniszczeniem. Badany układ mógł również zostać zniszczony w wyniku poprzednich badań. Z uwagi na niewielkie rozmiary i nieznajomość metod sprawdzania stanu układów scalonych nie mogliśmy jednoznacznie stwierdzić przyczyny naszego niepowodzenia.