.

Цепи цифровой электроники

Стенд для выполнения лабораторного практикума по цифровым цепям электроники можно применять при экспериментальном изучении дисциплин «Электроника», «Цифровая электроника», «Цифровая электроника и микропроцессорная техника» и других родственных курсов учреждений высшего профессионального образования. Лабораторные работы объединены в четыре блока (части), раскрывающих шаг за шагом содержание дисциплины от основных законов до профессионально применяемых интегральных схем устройств.

Блок 1: исследует элементную базу цифровой электроники.

Блок 2: знакомит с программированием микро процессора и его основными операциями.

Блок 3: знакомит с устройством и внутренними принципами действия микропроцессора.

Блок 4 : представляет многочисленные функции исследуемых цифровых блоков, с помощью которых возможно составить и выполнить различные испытания цифровой цепи.

 

Основные технические параметры


Входной источник питания:
Однофазный трехлинейный, 220В ± 10%, 50Гц

Источник постоянного тока:
5В/1А двухлинейный, с защитой от превышения тока и защитой от короткого замыкания.

Импульсный сигнал: выходной импульс частотой 1Гц, 256Гц, 512Гц, 1024Гц, 2048Гц и т.д..

Экспериментальные приборы:
Токовое гнездо (патрон), JК-триггер, счетчик, логические элементы И, И-НЕ, ИЛИ, ИЛИ-НЕ, инвертер (НЕ), элемент задержки, регистр, защелка, дисплей, преобразователь АЦП и ЦАП, микропроцессор, ОЗУ, арифметико-логическое устройство, модуль резистора, модуль конденсатора, модуль потенциометра, модуль диода и т.д.

Соединительные провода:
Соединительные провода из ультра мягкой высококачественной медной проволоки (не менее чем 0,5мм2 в сечении). Патрон (штепсель) с пружинным соединительным устройством.

Особенности оборудования:
Использованы независимые компоненты, в качестве минимальных модулей с шестиштырьковым штепселем, который обеспечивает разборку и установку любого модуля легко.

Блок 1. Исследование элементной базы цифровой электроники


Минимальный перечень лабораторных работ

1. Цепи с логическими элементами И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ.
2. Исследование цепи с комбинационными логическими элементами
3. Исследование 4-хразрядной комбинационной схемы
4. Шифраторы
5. Дешифраторы
6. Мультиплексор
7. Сумматор
8. Комбинационные схемы со сложной логикой
9. RS-триггер
10. JK-триггер; D-триггер
11. Синхронные и асинхронные счетчики
12. Регистры
13. Исследование аналого-цифровых преобразователей
14. Исследование цифроаналоговых преобразователей

Комплектацию лабораторных работ стенда "Цифровые цепи" (Блок 1)

См.Приложение 4 (Скачать все приложения)

 

Блок 2. Исследование микропроцессора и его основные операции

Минимальный перечень лабораторных работ

1. Функции периферийных компонентов микропроцессора.
2. Компьютерная шина данных и шина адреса
3. Управляющие сигналы микропроцессора
4. Программный счетчик
5. Основные сигналы (инструкции I) процессора
6. ОЗУ (RAM)
7. Прямое запоминание в компьютере
8. Программные команды (инструкции II) в процессоре
9. Управление световым индикатором
10. Конструирование других комбинационных цепей
 

Комплектацию лабораторных работ стенда "Цифровые цепи" (Блок 2)

См.Приложение 4 (Скачать все приложения)

 

 

Блок 2. Устройство и принцип работы микропроцессора

Минимальный перечень лабораторных работ 

1. Устройство ввода-вывода микропроцессора
2. Компьютерные шины
3. Память для чтения/записи (ОЗУ)
4. Циклограммы работы микропроцессора
5. Аккумулятор и арифметико-логическое устройство
6. Передача данных в микропроцессорной системе
7. Ввод программ в микропроцессорной системе
8. Индикаторные операции в компьютере
9. Программное расширение памяти
10. Выполнение операций умножения и деления
11. Операции, демонстрирующие перемещение данных
12. Проектирование других комбинаций цепей

 

Комплектацию лабораторных работ стенда "Цифровые цепи" (Блок 3)

См.Приложение 4 (Скачать все приложения)

 

Блок 4. Исследование типовых цифровых цепей

Минимальный перечень лабораторных работ

1. Определение параметров ТТЛ интегрального логического элемента.
2. Исследование схем с открытым коллектором и тристабильным логическим выходом.
3. Испытание ЛЭ на полевых транзисторах.
4. Проектирование комбинационной логической цепи из цепей с малой степени интеграции.
5. Характеристика кодирующей и декодирующей цепей.
6. Шифратор и дешифратор.
7. Применение мультиплексора и демультиплексора.
8. Поиск оптимальной комбинационной логической цепи (минимизация комбинационной логической цепи).
9. Исследование основных функций триггера.
10. Конструирование синхронных последовательностных цепей.
11. Генератор тантовых импульсов.
12. Отображение любого реального интервала времени.
13. Применение интегрального регистра временного хранения.
14. Основная схема, генерирующая импульсные сигналы.
15. Применение одностабильного триггера.
16. Применение интегрального триггера Шмитта.
17. Типичное применение 555-таймера.
18. Цифро-аналоговый преобразователь.
19. Преобразование данных (аналоговых в цифровые).
20. Применение цифровых и аналоговых преобразователей.

Комплектацию лабораторных работ стенда "Цифровые цепи" (Блок 4)

См.Приложение 4 (Скачать все приложения)