Изучение возможностей построения дешифраторов большой емкости на базе интегральных элементов (Лабораторная работа № 2), страница 2

Лицевая панель модуля представляет собой наборное поле, дающее возможность реализовать и исследовать различные схемы наращиваемых дешифраторов. Функциональные возможности модуля определяются его элементным составом, который включает:

1. Дешифратор – демультиплексор ИМС К155ИД3 – 2 шт.

2.  Дешифратор – демультиплексор ИМС К155ИД4 – 2 шт.

3. Логические элементы типа НЕ – 12 шт.

4. Тумблеры для задания входных логических уровней «0» и «1» - 12 шт., при этом  замкнутому состоянию тумблера соответствует подача в схему логического «0».

5. Кнопку «Строб» - 1 шт., которая используется для подачи логического «0» путем нажатия кнопки и логической «1» в не нажатом состоянии.

6. Элементы индикации в виде светодиодов – 32 шт.

Светодиоды могут  подключаться как к выходным цепям дешифраторов, так и в любые цепи исследуемых структур. Светодиоды обеспечены коммутационными гнездами, что позволяет осуществить оперативный контроль состояния цепей и значение логических переменных в них. Включение светодиодов требует подачи уровня «0» на их входные гнезда, так что индикаторы начинают светиться при «0» на входе.

Микросхема К155ИД3 (рис. 2.4) имеет четыре входные шины  1, 2, 4, 8, два стробирующих входа  и  и 16 выходных шин, т.е. является дешифратором 4:16. Стробирующие и выходные сигналы микросхемы являются инверсными, что требует поддержания на обоих стробирующих входах логического «0» для обеспечения работы дешифратора.

Микросхема К155ИД3  может быть использована в режиме демультиплексора. Демультиплексором называется комбинационная схема, в которой  сигналы одного информационного входа с помощью адресных входов распределяются в желаемой последовательности по выходным шинам. В режиме демультиплексора 1:16 один из стробирующих входов используется как информационный, на другом поддерживается логический «0», а кодовая комбинация на входных шинах 1, 2, 4, 8 определяет адрес выхода.

Микросхема К155ИД4 рис. 2.5 содержит в одном корпусе два дешифратора 2:4. Дешифраторы имеют  объединенные входы D1 и D2 для приема двоичных чисел, разделённые стробирующие входы V1,V2 и V3, V4 для каждой половины схемы соответственно с переключательными функциями  и . В зависимости от схемы включения микросхема может быть использована как два дешифратора 2:4 или один дешифратор 3:8, последнему случаю соответствует схема включения микросхемы рис. 2.6. При работе со схемой следует помнить, что стробирующие входные сигналы V1, V3, V4 и выходные являются инверсными. Микросхема К155ИД4 может быть использована также в режиме демультиплексора.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1.  Ознакомиться с описанием лабораторной работы и составом модуля.

2.  Получить у преподавателя техническое задание, в соответствии с которым  составить таблицу истинности синтезируемого дешифратора.

3.  Просинтезировать структуру дешифратора.

4.  Составить таблицу функционирования микросхемы дешифратора, который используется в синтезированной схеме. Для выполнения этого пункта подключить входы и выходы микросхемы соответственно   к входным тумблерам и элементам индикации. При тумблеров установить поочередно  набора входных двоичных чисел и зафиксировать соответствующие им состояния выходных шин.

5.  Составить принципиальную схему дешифратора в соответствии с результатом п.3.

6.  Проконтролировать корректность принципиальной схемы с помощью таблицы функционирования используемых ИМС дешифратора.

7.  Набрать схему наращиваемого дешифратора на лабораторном стенде и проанализировать ее работу.

8.  Подключить модуль «Дешифраторы» к модулю «Шифраторы» и проверить совместную работу схем шифрации и дешифрации информации. При выполнении этого пункта необходимо соединить гнезда «общая точка» обоих модулей.

Варианты  технических заданий приведены в табл. 2.3.

Таблица 2.3

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

1.  Цель работы.

2.  Техническое задание.

3.  Таблица истинности синтезируемого дешифратора.

4.  Материалы процесса синтеза.

5.  Таблица функционирования используемой микросхемы.

6.  Принципиальная схема дешифратора.

ЛИТЕРАТУРА

1.  Тутевич В.Н. Телемеханика.-М.: Высшая школа, 1985.-423 с.

2.  Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы  в информационно измерительной аппаратуре.-Л.: Энергоиздат, 1986.-280 с.