§ 8.5. Компьютерное моделирование №1 к заданию Модуля 8
Цель компьютерного моделирования: Изучение элементной базы цифровой электроники и методов их анализа Изучение методов компьютерного моделирования и исследования логических элементов с помощью компьютерных моделей.
Содержание компьютерного эксперимента:
Моделирование является проверкой составленной таблицы истинности заданной вариантом схемы.
Исследуемая схема содержит источник постоянной ЭДС, поэтому измерительные приборы должны находиться в режиме измерения постоянных величин (DC).
Используемые в моделировании логические микросхемы, находятся в библиотеке элементов (MiscDigital) Элемент2-И – в библиотеке элементов обозначаетсяAND2,2-И–НЕ – обозначаетсяNAND2, 2-ИЛИ– обозначаетсяOR2 и2-ИЛИ–НЕ – обозначаетсяNOR2.
Выполнение компьютерного моделирования:
Необходимо вынести элементы электрической цепи из библиотек Misc Digital
Собрать виртуальную электрическую схему с логическими элементами согласно заданию и подключить вольтметр к выходным зажимам схемы.
Активизировать схему с помощью ключа в верхнем правом углу. Снять экспериментально таблицу истинности схемы.
Сравнить результаты моделирования с данными расчёта п. 1 задания модуля.
Сделать выводы.
В качестве примера приведена модель схемы для определения таблицы истинности для элемента 4–И–НЕ. В модели используется минимальное количество измерительных приборов. Для определения всех напряжений в данной схеме достаточно одного вольтметра. Одна точка цепи должна быть обязательно заземлена.
Из компьютерной модели видно, что на все входа подано напряжение 5 В (Логическая единица). На выходе логического элемента 4–И–НЕнапряжение 0,5 В (напряжение логического нуля). Записываем данные в таблицу истинности.
Вход | Выход | |||
Х1 | Х2 | Х3 | Х4 | У1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
Изменяем входные напряжения, получаем таблицу истинности:
Вход | Выход | |||
Х1 | Х2 | Х3 | Х4 | У1 |
1 | 1 | 1 | 1 | 0 |
1 | 1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
- Материалы для студента
- § 8.2. Теоретические вопросы Модуля 8
- § 8.3. Задание Модуля 8
- § 8.4. Варианты схем к заданию Модуля 8
- § 8.5. Компьютерное моделирование №1 к заданию Модуля 8
- § 8.6. Краткая теория и примеры Модуля 8
- Особенности построения логических устройств
- Комбинационные логические схемы
- Последовательностные цифровые устройства: триггер, счетчики импульсов, регистры
- Цифровые запоминающие устройства
- Программируемые логические интегральные схемы
- § 8.7. Примеры тестов