Исследование логических интегральных микросхем

Санкт-Петербургский Государственный горный институт

имени Г.В. Плеханова (технический университет)

Лабораторная работа №8

по физическим основам электроники

Исследование логических интегральных микросхем

выполнил студент факультета ГЭМФ, группы ЭР-01-1

Соболев С.А.

проверила доцент кафедры АПП

Стороженко С.В.

Санкт-Петербург

2003 год

          Цель работы: Исследование универсальных логических элементов «И-НЕ», ознакомление с конструкцией и электрической схемой интегральных микросхем типа К155ЛАЗ(К133ЛАЗ), составление из универсальных логических ИМС схем для реализации различных логических функций.

          Краткие теоретические сведения: Логические элементы – это электронные приборы, выполняющие простейшие логические операции. Анализ работы логических ИМС базируется на использовании аппарата математической логики. Все переменные в алгебре логики принимают только два значения: «1» и «0». Логические элементы дают возможность изображать логические переменные с помощью электрических сигналов (напряжения или тока). Используются два возможных способа представления логической переменной: потенциальный и импульсный. При потенциальном способе «1» и «0» соответствуют два различных уровня напряжения; при импульсном – значениям «1» и «0» соответствует наличие или отстутствие импульса в определённые промежутки времени. Наибольшее распространение получил потенциальный способ.

          Принципиальная схема лабораторной установки:

Рис.1 Принципиальная схема лабораторной установки

Рис.2 Схема реализации логической операции «НЕ»

Рис.3 Схема реализации логической операции «И»

Рис.4 Схема реализации логической операции «ИЛИ»

          Таблицы измерений:

UВХ, В	0	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5
UВыХ, В	6,6	6,6	6,65	6,4	6,6	6,6	6,5	0	0	0	0

Х1=Х2	Y1	UВыХ, В
0	1	6,95
1	0	0

Х1	Х2	Y1	Y2	UВыХ, В
0	0	1	0	0
1	0	1	0	0
0	1	1	0	0
1	1	0	1	6,5

A	B	Y3	UВыХ, В
0	0	0	0
1	0	1	6,94
0	1	1	6,82
1	1	1	6,85

Рис.5 Схема реализации логической операции «ИЛИ-НЕ»

A	B	Y3	UВыХ, В
0	0	1	7,01
1	0	0	0
0	1	0	0
1	1	0	0

Выводы: В лабораторной работе исследовались цифровые элементы, выполняющие различные функции, были получены их таблицы истинности и составлена схема реализации сложной логической операции.