Zastosowanie metod projektowania układów logicznych oraz poznanie typowych elementów TTL.
Projektowanie układów sterowania logicznego wymaga ustalenia takich związków pomiędzy sygnałami wyjściowymi i wejściowymi, aby w każdej chwili spełnione były warunki sformułowane z zadaniu. Zapisywane są one w formie równań logicznych, określających poszczególne.sygnały wyjściowe. W praktyce dąży się do jak najprostszej postaci równań i minimalizacji liczby zastosowanych elementów logicznych, co wpływa na niezawodność, rozmiary i koszty układu sterowania.
Układy z elementów logicznych buduje się składając elementy realizujące potrzebne funkcje. Do zaprojektowania dowolnego układu sterującego należy dysponować tzw. zestawem funkcjonalnie pełnym elementów logicznych. Zestaw funkcjonalnie pełny pozwala na zrealizowanie koniunkcji, alternatywy i negacji. Takim zestawem jest np. bardzo rozpowszechniony funktor NAND (element logiczny UCY 7400). Na rys.l przedstawiono symbole elementów logicznych.
Rys. 1 Symbole elementów logicznych.
Informacje o budowie elementów logicznych:
Elementy logiczne budowane są w technice TTL (ang. Transistor-Transistor Logic). W jednym układzie scalonym znajduje się 1-6 elementów logicznych. Napięcie zasilania wynosi 5V. Stanowi logicznemu "0" odpowiada napięcie 0-0.8V, a "I" 2.5-5V. Cechą charakterystyczną przerzutników budowanych z elementów TTL jest to, że jednoczesne podanie sygnałów wpisu i zerowania powoduje ustalenie takich samych wartości logicznych na obu wyjściach przerzutnika (tzw. stan zabroniony). Dla przerzutnika z elementów NOR jest to stan "0" (priorytet zerowania), a dla przerzutnika z elementów NAND stan " 1" (priory tet wpisu). Na rys.2 przedstawiono sposób połączenia przerzutników oraz tabelki stanów ich wyjść.
5 |
ZA |
w | ||
O |
o |
ZA | ||
w |
'Ą | |||
> |
, | |||
r\ ; Vc^ |
U |
z | ||
O |
ZA | |||
i |
X |
X |
Rys.2 Przerzntniki SR i tabelki sumów wyjść Opis stanowiska laboratoryjnego:
Stanowisko laboratoryjne stanowi przenośny zestaw UNILOG2. Obudowa w formie walizki zawiera pole operacyjne mieszczące 12 wymiennych modułów logicznych oraz zasilacz, generator, przełączniki i wskaźniki. Każdy
o