Міністерство освіти і науки України
Національний університет «Львівська політехніка»
Кафедра АСУ
Звiт
про виконання лабораторноï роботи №2
Назва роботи : Логiчнi елементи
ЛЬВІВ 2007
Тема: Логічні елементи.
Мета: Вивчення основних характеристик логічних елементів і дослідження функції двох змінних алгебри логіки Буля на базі мікросхеми КІ55 ЛАЗ.
Загальні положення.
Функція f, що залежить від n змінних х1, х2, ..., хn, називається булевою, або перемикаючою, якщо функція f та любий з її аргументів хі, де і Є 1,n, приймають значення тільки з множини {0;1}. Аргументи булевої функції також називаються булевими. Логічні схеми виконують операції над змінними, котрим ставлять у відповідність електричні сигнали, що можуть, як і змінні, приймати лише два значення. Сигнали, що визначаються рівнем напруги називаються потенційними, а схеми, що їх використовують – потенційними логічними схемами.
Логічні схеми, що використовують наявність чи відсутність тактового імпульсу називаються імпульсними.
Дослідження ЛЕ на основі К155ЛАЗ.
Призначення : ЛЕ призначені для реалізації логічних (Булевих) функцій.
Класифiкацiя : Класифікувати логічний елемент можна за різними ознаками:
- За елементною базою: ТТЛ, КМОН, ЕЗЛ, І2Л.
- По швидкодії: низькочастотні, середньочастотні, високочастотні.
- За функціональним призначенням: універсальні логічні елементи (І-НЕ,АБО-НЕ, НЕ,І,АБО).
Параметри :
Параметри ЛЕ:
- швидкодія.
- споживна потужність.
- завадостійкість.
- коефіцієнт розгалуження по виходу.
- коефіцієнт об'єднання по входу.
Схема К155ЛАЗ
рис. 1
Технічні характеристики мікросхеми К155 ЛА3
Заводські параметри ЛЕ: Uживл.= 5В±5%, Іспож.≤8мл, Uпорог.=1.5В, І0вх. ≤-1.6 мА, І1вх. ≤0.04 мА, І0вих. ≤16 мА, І1вих. ≤2.3 мА. Всі параметри при Rн=0.1 кОм і Cн=15 пкФ.
Схема дослідження:
рис.2
U1 вих.=+3.5(2.4 - 5)В, U0 вих.=+0.005(0 – 0.4)В.
Таблиця істинності:
X1
X2
Y
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
U1 вих.=+3.5(2.4 - 5)В, U0 вих.=+0.005(0 – 0.4)В.
Час переходу t із 0 в 1 приблизно рівний часу переходу із 1 в 0 і для ТТЛ логіки є ≤10нс. На рис.3,4,5 подано графіки таких логік: 2І-НЕ , АБО , виняткове АБО(X MOD 2) , де Ux1, Ux2, Ux3 – сигнали на вході.
Дослідження БФ «2 І-НЕ» на базі К155ЛАЗ
2. Дослiдження БФ «АБО» на К155ЛАЗ
Статика
Х1
Х2
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
На виходi отримаемо «0»,
якщо на два входи
не подаеться сигнал
3. Дослiдження БФ «X mod 2» або «Виключне АБО»
Статика
Х1
Х2
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
На виходi отримаемо «0»,
якщо на два входи
подаеться , або
не подаеться сигнал , в iншому випадку на виходi отримуемо - «1»
Висновок : в ходi виконання даноï лабораторноï роботи ми дослiджували функцiï трьох змiнних алгебри логiки Буля на базi мiкросхеми К155ЛАЗ. Логічні елементи слугують для реалізації булевих функцій.
