WYDZIAŁ TRANSPORTU PW |
||
LABORATORIUM PODSTAW AUTOMATYKI |
||
|
|
|
Rok akad. 2000/2001 |
Data wykonania ćwiczenia 19.03.2000 r. |
|
Semestr V |
Imiona i Nazwiska |
|
Specjalizacja SRK |
1. Mirosław Białek |
|
|
2. Dariusz Koliński |
|
Zespół |
2 |
3. Marek Modrzejewski |
|
|
4. Adam Wasilewski |
Wprowadzenie
Celem ćwiczenia było zapoznanie się z podstawowymi układami logicznymi. Ćwiczenie było przeprowadzone na układach w oparciu o bramki NOR przy badaniu „czarnej skrzynki” oraz z wykorzystaniem przerzutników przy badaniu licznika rewersyjnego.
Wykonanie ćwiczenia
Badanie „czarnej skrzynki”
Po wprowadzeniu sygnałów „0” i „1” na poszczególne wejścia zostały określone sygnały na wyjściach X i Y. Wyniki przedstawia tabela:
A |
B |
C |
D |
X |
Y |
|
A |
B |
C |
D |
X |
Y |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Wyniki zostały następnie przeniesione do tabeli Karnaugf'a. Z tabeli tej można odczytać zależności pomiędzy sygnałami wyjściowymi „1” a sygnałami na poszczególnych wejściach (tj. A, B, C, D).
Dla X Dla Y
CD AB |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
CD AB |
00 |
01 |
11 |
10 |
|
0 |
0 |
0 |
0 |
|
00 |
1 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
01 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
11 |
0 |
1 |
1 |
0 |
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
10 |
1 |
1 |
1 |
0 |
Przeprowadzona została minimalizacja funkcji X = f(A,B,C,D) i Y = (A,B,C,D).
Dla X
Dla Y
Po przekształceniu do postaci układu złożonego wyłącznie z bramek NOR:
Na podstawie powyższych równań zostały zbudowane układy z bramek NOR.
Dla X
A B C
Dla Y
A B C D
Po sprawdzeniu w/w układów stwierdziliśmy, iż wyniki na wyjściach układów są takie same jak w przypadku „czarnej skrzynki”. Oznacza to, że układy zostały poprawnie zbudowane i odwzorowują pod wzglendem logicznym budowę „czarnej skrzynki”.
Wnioski
W układach logicznych zmienne przyjmują dwa stany: jeden albo zero. Dlatego można w łatwy sposób odczytywać pomiary np. przy pomocy żarówki, która może się świecić ( 1 ) lub nie ( 0 ). Odczyty takich pomiarów nie są praktycznie obarczone żadnym błędem.
Zalety układów logicznych, stosowanych w automatyce to między innymi: wysoka odporność na zakłócenia ( brak stanów pośrednich ), możliwość uzyskania dowolnie dużej dokładności, dają się łatwo budować w oparciu o wiele zjawisk fizycznych
Wymienione powyżej zalety układów logicznych oraz ich prostota sprawia, iż obecnie układy te są coraz powszechniej stosowane.
1
- -
X
Y