Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Теоретическое введение. Исследование преобразователей кодов на сумматорах
|
|
Лабораторная работа № 6
Исследование преобразователей кодов на сумматорах
Цель работы: изучить принцип построения различных схем на сумматорах и научиться их проектировать. Освоить методику моделирования комбинационных схем, преобразователей кодов с помощью прикладных программ.
Теоретическое введение
Лабораторная работа состоит из двух частей: первая часть выполняется на компьютере в пакете Multisim, вторая в пакете Max+ Plus2.
При подготовке к работе необходимо: проработать теоретический материал и конспект лекций; проанализировать суть индивидуального задания (таблица 1) и в соответствии с ним произвести экспериментальные исследования комбинационных схем, предварительно ознакомившись с описанием предложенных пакетов.
Сумматоры предназначены для выполнения операций сложения и вычитания как двоичных, так и десятичных чисел, а также используются при построении цифровых устройств, предназначенных для выполнения более сложных арифметических операций и в различных электронных устройствах обработки информации.
В данной лабораторной работе изучается методика синтеза, анализа и экспериментального исследования схем на полусумматорах и сумматорах. Лабораторная работа направлена на приобретение навыков функционального синтеза устройств на примерах построения взаимных преобразователей кодов, пороговых схем (ПС) и мажоритарных элементов (МЭ).
Взаимные преобразования кодов двоичных чисел (прямого, обратного, дополнительного и т.п.) применяют при выполнении арифметических операций с двоичными числами, например вычитания. В лабораторной работе рассматриваются вопросы их построения, как функционально законченных комбинационных схем (КС).
ПС и МЭ широко используют при построении систем автоматики.
Построение ПС и МЭ на логических элементах (ЛЭ) сопряжено с получением сложных переключательных функций, включающих десятки - тысячи логических операций. Существенное упрощение достигается при функциональном синтезе указанных КС на сумматорах. В лабораторной работе рассматривается методика такого синтеза.
В результате проведения лабораторной работы студент должен:
- усвоить основы методики синтеза КС на сумматорах;
- уметь синтезировать на сумматорах следующие КС: ПС и МЭ; взаимные преобразователи кодов;
- иметь представление о возможностях и целесообразности применения сумматоров при синтезе сложных КС определенного класса.
Таблица 6.1 Задание к лабораторной работе
| № варианта | Пороговая схема | Мажоритарный элемент | Преобразо-ватель | Рекомендованные к использованию микросхемы |
| 1. | 3/12 | *3 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 2. | 4/12 | *4 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 3. | 5/12 | *5 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 4. | 6/12 | *6 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 5. | 7/12 | *1 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(74184) | |
| 6. | 8/12 | *2 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(74185) | |
| 7. | 10/12 | *3 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 8. | 11/12 | *4 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 9. | 12/12 | *5 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 10. | 2/9 | *6 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 11. | 4/9 | *1 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(74184) | |
| 12. | 5/9 | *2 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(74185) | |
| 13. | 6/9 | *3 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 14. | 8/9 | *4 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 15. | 1/12 | *5 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) | |
| 16. | 2/12 | *6 | FULL_ADD(74183)/ HALF_ADD(-)/-(-) |
Примечания:
1) В таблице применены следующие обозначения:
*1 - преобразователь двоично-десятичного кода в двоичный код,
*2 - преобразователь двоичного кода в двоично-десятичный код,
*3 - преобразователь прямого кода в дополнительный код,
*4 - преобразователь дополнительного кода в прямой код,
*5 - преобразователь двоичного кода в код Грея.
*6 - преобразователь кода Грея в двоичный код.
2) Микросхемы, указанные без скобок следует применять в пакете Multisim, в скобках – Max+ Plus2. Если схема собирается в Max+Plus2, то при необходимости в качестве полусумматора можно воспользоваться микросхемой 74183 при этом не задействовав один из входов для каждого из «встроенных» полных сумматоров.
|
|