LABOLATORIUM ELEKTRONIKI

Ćwiczenie 6. Układy cyfrowe kombinacyjne.

1. Wstęp.

Układy cyfrowe to układy elektroniczne realizujące funkcje nieciągłe, mogące przyjmować wartości dyskretne 0 lub 1. Dziedziną tych funkcji są także dwie dyskretne wartości 0 lub 1. W układach tych informacja wejściowa jest przetwarzana według przyjętej funkcji logicznej. Funkcje logiczne są zgodne z aksjomatyką algebry Boole'a. Definiuje ona operacje sumy, iloczynu i negacji. W realizacji funkcji logicznej pomocne są prawa de Morgana:

I prawo De Morgana 

Prawo zaprzeczenia alternatywy: negacja alternatywy jest równoważna koniunkcji negacji

;

II prawo De Morgana 

Prawo zaprzeczania koniunkcji: negacja koniunkcji jest równoważna alternatywie negacji

,

2. Przebieg ćwiczenia.

a) Zapoznanie się z parametrami bramki typu NAND (TTL)

Napięcie zasilające 5V±5%

Napięcie wyjścia w stanie niskim ≤0,4V

Napięcie wyjścia w stanie wysokim ≥2,4V

Średni czas propagacji 10ns

Moc rozproszenia 10mW

Maksymalna częstotliwość przełączenia 20MHz

Obciążalność bramki 10 (jest to maksymalna liczba wejść, którymi możemy obciążyć daną bramkę, aby funkcjonowała poprawnie

b) Zaprojektowanie i zrealizowanie podstawowych funkcji logicznych za pomocą bramki NAND

• ZAPRZECZENIE

x1	¬x1
1	0
0	1

• AND (
  )

x1	x2
1	1	1
1	0	0
0	1	0
0	0	0

• OR (
  )

x1	x2
1	1	1
1	0	1
0	1	1
0	0	0

c) Zaprojektowanie i zmontowanie za pomocą bramki NAND układu:

x1	x2	Y
1	1	1
1	0	1
0	1	1
0	0	1

t=4*10 ns=40 ns

d) zaprojektowanie układu realizującego funkcję, której przebieg przedstawia tabela:

	00	01	11	10
00	1	1	0	0
01	1	1	1	0
11	0	0	1	1
10	0	0	0	0

q

---