Технология исследования комбинационных схем с помощью программы Electronic Workbench.

4.1. По заданному преподавателем варианту (Y₁¸Y₁₀) из таб­лицы истинности (табл. 4 ), записать СДНФ, и по данному уравнению булевой функции построить ком­бинационную схему из логических элементов библиотеки EWB.

4.2. Проверить ее работоспособность, задавая все комбинации переменных, указанные в таблице 4.

Таблица 4.

4.3. Провести минимизацию СДНФ с помощью карт Карно и записать минимизированное выражение булевой функции. В соответствии с полученным выражением собрать комбинационную схему ( в базисе И-ИЛИ) и проверить её работоспособность по таблице 4.

4.4. С помощью формулы Де Моргана выразить минимизированное выражение в базисе элементов Шеффера (И-НЕ) и проверить её работоспособность по таблице 4.

Для построения комбинационной схемы необходимо использовать четыре двухвходовых логических элемента И-НЕ.

Открываем закладку Logic Gates:

При нажатой левой клавише мыши перетаскиваем нужный логический элемент на рабочее поле EWB

Для индикации значения функции используется светодиод из закладки Indicators и подсоединяется к выходу комбинационной схемы.

Последний логический элемент И-НЕ должен иметь три входа.

Для этого необходимо курсор мыши установить на этот логический элемент и двойным щелчком левой клавиши мыши вызвать панель настройки собственных параметров.

Выбрать функцию Number of Inpout и указать точкой нужное количество входов в правой колонку кружков.

Соединить выходы первой группы элементов И-НЕ с входами последнего элемента И-НЕ.

Для задания комбинаций значений входных переменных удобно

Использовать Генератор двоичных слов Word Generator из закладки Instruments

На пиктограмме генератора слова изображено 01X. Курсором

при нажатой левой клавише перетаскиваем его на рабочее поле.

Нижний горизонтальный ряд точек это выходные клеммы шестнадцатиразрядного слова генератора. В данном примере используются три переменных, поэтому используем три правых (младших) «клеммы» и соединяем их с входами логических элементов И-НЕ согласно полученному выражению для функции Y. Далее необходимо настроить генератор слова. Для этого необходимо установить курсор на его изображении и дважды щёлкнуть левой клавишей мыши. Появится его изображение в развёрнутом виде:

Генератор предназначен для генерации 16-разрядных двоичных слов, которые набираются пользователем на экране, расположенном в левой части лицевой панели. Для набора двоичных комбинаций необходимо щелкнуть мышью на соответствующем разряде и затем ввести с клавиатуры 0 или 1. Дальнейшие перемещения по полю экрана удобнее проводить не с помощью мыши, а клавишами управления курсором. Содержимое экрана можно стереть, загрузить новое значение или записать в файл соответствующими кнопками. При записи в полученном текстовом файле с расширением *.dp будет записано в виде таблицы содержимое экрана с указанием номеров строк (слов). При необходимости его можно отредактировать и загрузить снова.

Номер редактируемой ячейки фиксируется в окошке "Edit" блока "Adress". Всего таких ячеек и, следовательно, комбинации - 2048. В процессе работы генератора в отсеке "Adress" индицируется номер текущец ячейки "Current", ячейки инициализации или начала работы "Initial" и конечной ячейки "Final". Выдаваемые на 16 выходов кодовые комбинации индицируются в текстовом "ASCII" и двоичном коде "Binary".

Сформированные слова выдаются на 16 расположенных в нижней части прибора выходных клемм-индикаторов.

Внешний запуск (нажата кнопка "External") по готовности данных (клемма "Data ready"). Сигнал с этого выхода сопровождает каждую выдаваемую на выход кодовую комбинацию и используется в этом случае, когда исследуемое устройство обладает свойством квитирования (подтверждения). В этом случае после получения очередной кодовой комбинации и сопровождающего его сигнала "Data ready" исследуемое устройство должно выдать сигнал подтверждения получения данных, который подается на вход синхронизации генератора (клемма в блоке "Trigger") и производит очередной запуск генератора.

Органы управления:

Breakpoint - прерывание работы генератора в указанной ячейке. При этом требуемая ячейка выбирается на дисплее генератора курсором, а затем нажимается кнопка "Breakpoint". После нажатия на кнопку "Pattern" появится меню:

Clear buffer - стереть содержимое всех ячеек.

Open - открыть (загрузить) кодовые комбинации из файла.

Save - записать все комбинации в файл.

Up counter - заполнить буфер экрана кодовыми комбинациями, начиная с 0 в нулевой ячейке и далее с прибавлением 1 в каждой последующей ячейке.

Down counter - заполнить буфер экрана комбинациями, начиная с FFFF в нулевой ячейке и далее с уменьшением на 1.

Shift right - заполнить каждые 4 ячейки комбинациями 1-2-4-8 со смещением их в следующих четырех ячейках вправо.

Shift left - то же самое, но со смещением влево.

Для удобства анализа таблицы устанавливаем приемлемую частоту выдачи слов в 1 Гц.

Нажав кнопку Pattern получаем подменю Presaved pattern:

Отмечаем точкой опцию Up counter для создания последовательности значений переменных, соответствующей приведённой таблице. Для подтверждения затем нажимается кнопка «Аccept».

Рис.8. Итоговая схема для проверки правильной работы комбинационной схемы.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: