Исследование полупроводниковых диодов, тиристоров и транзисторов. Принципы работы диодов, стабилитронов тиристоров и транзисторов на основе их вольтамперных характеристик, страница 10

           а)                                               б)                                     в)

Рис. 4.1

                                     Формирователь коротких

импульсов

Рис. 4.2

Описание лабораторной установки

На плате лабораторного стенда размещены необходимые электронные компоненты для исследования требуемых схем. Питание стенда осуществляется от специального разъема. При подключении разъема питание напряжением +5 В сразу подается на стенд.

На лицевую панель платы вынесены контрольные точки (штырьки), которые можно соединить с помощью гибких перемычек.

В качестве средства отображения информации на плате стенда используются светодиоды. Если светодиод светится, то он отображает логическую «1», если не светится – логический «0».

На плате логическая «1» снимается с точки 12, а логический «0» -с точки 9.

Порядок выполнения работы

1.  Исследование простейших логических элементов 1.1. Логический элемент И-НЕ (табл. 4.1, п. 4).

Соедините точки 6 и 24. Зарисуйте в черновик заготовку таблицы истинности логического элемента по аналогии с табл. 4.1, п. 2, оставив третий столбец пустым. При включенном питании платы подавайте на входы логического элемента цифровые сигналы с помощью соединительных проводов в соответствии с таблицей истинности. При этом X1 – это точка 1; Х2 – это точка 2. Результат контролируйте по светодиоду. Если светодиод светится, то Y =1, если не светится, то Y = 0. Подайте все возможные комбинации логических уровней на входы логического элемента и заполните третий столбец таблицы истинности. Разберите схему.

1.2. Логический элемент ИЛИ-НЕ (табл. 4.1, п. 5).

Соедините точки 7 и 24 и повторите пункт 1.1. При этом Х1 – это т. 3; Х2 – это т. 4. Разберите схему.

2.  Исследование цифровых триггеров

2.1. RS – триггер (рис. 4.1, а)

Соедините точки 20 и 24. Возьмите соединительный провод и подключите его одним контактом к точке 9, а другой контакт просто положите на стол. Больше соединительных проводов в данном опыте не требуется. Зарисуйте заготовку таблицы состояний  RS – триггера.

Таблица 4.2

R	S	Qn	Qn-1
1	1
1	0
1	1
0	1
1	1

R – это т. 10; S – т. 11; Q_n – текущее состояние триггера (контролируется по светодиоду); Q_n-1 – предыдущее состояние триггера. Подайте питание на стенд.

Внимание! Не дотрагивайтесь пальцами до входных штырьков триггера!

Обратите внимание, что вначале на входы триггера R и S ничего не подано, и они находятся «в воздухе». В таком состоянии на входах автоматически наводится логическая «1». Занесите это начальное состояние в первую строку таблицы состояний. Для реализации второй строки таблицы подайте с помощью провода логический «0» на вход S (точки 9 и 11). На вход R не подавайте ничего (т. е. логическая «1»).

Для реализации третьей строки таблицы отсоедините провод от точки 11. Подобным образом заполните всю таблицу.

Отметьте в таблице три основных состояния RS – триггера:

1)  режим хранения информации (когда ^Q_n = ^Q_n−1);

2)  режим установки в «1»; 3) режим сброса в «0». Разберите схему.

2.2. D – триггер (рис. 4.1, б)

Соедините точки 22 и 24; 8 и 19; 18 и 12. Продумайте назначение кнопки SB, рассмотрев ее чертеж на стенде. Обратите внимание, что контакт нормально замкнут. Задача опыта – составить времяимпульсную диаграмму работы триггера. Нарисуйте заготовку диаграммы произвольной формы, но подобной диаграмме, показанной на рис. 4.3.