Міністерство освіти та науки України Національний університет “Львівська політехніка” кафедра автоматики та телемеханіки
Звіт про виконання лабораторної роботи №1 з дисципліни: „Основи проектування та САПР”  Мета роботи: здобути навики роботи в середовищі програми Electronic WorkBench. Скласти і дослідити елементарні логічні схеми. Теоретичні відомості 2.1. Елементарні логічні схеми на перемикачах Логічні функції та їх аргументи приймають значення 1 або 0 (логічні рівні). Цим логічним рівням на фізичному рівні, як правило, ставляться у відповідність значення скалярного потенціалу електричного поля, створюваного в електричних колах. У позитивній логіці логічному рівню 1 відповідає високий рівень потенціалу, а логічному рівню 0 відповідає низький рівень потенціалу. Для негативної логіки співвідношення логічних та фізичних рівнів протилежне: логічній 1 відповідає низький рівень потенціалу, а 0 — високий. У подальшому будемо використовувати позитивну логіку. Спосіб формування значення логічної функції декількох аргументів можна зрозуміти за допомогою елементарних схем, побудованих із використанням двохпозиційних перемикачів. Стану "ввімкнуто" ставитимемо у відповідність логічну 1, а стану "вимкнуто" — логічний 0. Завдання 1. 1) Зібрати схему логічного елемента "I'(рис.і); 2) дослідити його таблицю істинності, результати записати в таблицю. Впевнитися, що схема реалізує логічну функцію F=S1*S2*S3

Завдання 2. 1) Зібрати схему логічного елемента "ЧИ" (рис.2); 2) дослідити його таблицю істинності, результати записати в таблицю, аналогічну таблиці 1. Впевнитися, що схема реалізує логічну функцію F = S, + S2 + S,.
Рисунок 2-Елемент “ЧИ” на перемикачах
2.2. Діодні логічні елементи На напівпровідникових діодах будуються логічні схеми, що реалізують операції І, ЧИ та їх комбінації. В якості додаткових компонентів для навантажень у діодних логічних схемах використовуються активні або реактивні опори. Відповідно до цього діодні логічні схеми діляться на 1) діодно-резисторні; 2) діодно-резисторно-конденсаторні; 3) діодно-трансформаторні. Наприклад, схема, що зображена на рис.6, реалізує логічну операцію І над вхідними сигналами, що подаються на діоди DI—D3. Тільки при подачі сигналів, що відповідають логічній 1 (позитивні напруги) одночасно на всі діоди, потенціал на виході зростає до рівня, що відповідає лог.1. Подібні схеми носять назву схем збігу. Для функціонування схеми важливим є співвідношення опору R та опору діода при прямому його включенні Rdiod . При одночасній подачі напруги на входи схеми, високий потенціал утримується на виході схеми до моменту припинення дії хоча б одного з вхідних сигналів. Оскільки в подільнику напруги R » Rdiod, то потенціал на виході схеми різко падає і схема закривається. Завдання_6. 1) Зібрати схему логічного елемента "І" на чотири входи; 2) дослідити його таблицю істинності , результати записати в таблицю. Впевнитися, що схема реалізує логічну функцію: F = [U 1 • U 2 • U3 • U,; 3) дослідити роботу схеми при різних значеннях ємності конденсатора С- Пояснити залежність часу спрацьовування елемента від ємності; 4) дослідити роботу схеми при різних значеннях напруги джерела V1 Пояснити таку залежність.
2.3. Діодно-транзисторні логічні елементи Комбінації діодних логічних елементів та різного типу транзисторних підсилювачів отримали назву діодно-транзисторних логічних (ДТЛ) елементів. Звичайно, ДТЛ елементи включають один або два діодних каскади, кожен з яких реалізує операцію І або ЧИ. Відповідно відрізняють ДТЛ елементи з одноступінчатими та двоступінчатими логічними F = х1х2х3 v х4 v х5 , де . х1х2х3, - логічні рівні на входах елемента І, a х4х5 -- логічні рівні на входах елемента ЧИ схемами. Використання діодів дозволяє ізолювати вхідні сигнали один від одного. Наявність транзисторних підсилювачів на виходах діодних схем забезпечує можливість побудови логічних елементів, узгоджених за вхідними та вихідними характерист...