Вивчення роботи мультиплексорів та демультиплексорів

Лабораторна робота

Мета: Дослідити роботу мультиплексорів та демультиплексорів.

Скласти таблиці істинності для пристроїв, що досліджуються.

Обладнання: Стенд універсальний ОАВТ.

Плата №4 та дві технологічні карти: 4-1,4-2.

Техніка безпеки:

ü Напруга живлення стенду "ОАВТ"- 220 В, 50 Гц є небезпечною для життя!!!

ü Стенд перед початком роботи необхідно заземлити.

ü Встановлення до стенду плат та їх заміну проводити тільки при вимкненому живленні стенду.

ü Для уникнення ураження електричним струмом забороняється розбирати стенд та самостійно замінювати плавкі вставки.

ü Забороняється встановлювати до стенду плати, які не вказані в інструкції. Після закінчення роботи вимкнути живлення стенду та відключити стенд від мережі живлення.

Теоретичні відомості:

Мультиплексор - комутатор цифрових сигналів. Мультиплексор являє собою комбінаційний пристрій з m інформаційними, n керуючими входами й одним виходом.

Керуючі входи розподіляються на адресні та дозволяючи. Якщо мультиплексом має k адресних входів, то кількість йогоінформаційних входів дорівнює m = 2^k. В залежності від того, які рівні сигналів встановлені на адресних входах (який код подається), інформація з одного інформаційного входу поступає на вихід.

Рисунок 1 – Умовне графічне позначення мультиплексора

Функціонально мультиплексор складається з m елементів кон’юнкції, виходи яких об'єднані диз’юнктивно за допомогою елемента АБО з m входами. На одні входи всіх елементів кон’юнкції подаються інформаційні сигнали, а інші входи цих елементів з'єднані з відповідними виходами дешифратора з n входами.

Функція алгебри логіки, що описує роботу мультиплексора, має вигляд:

Q = D₀A₁’A₀’E’ + D₁A₁’A₀E’ + D₂A₁A₀’E’ + D₃A₁A₀E’.

Мультиплексор містить дешифратор на відповідне число виходів (число виходів дешифратора визначається числом інформаційних входів мультиплексора), елементи кон’юнкції на два або на три входи кожний та елемент диз'юнкції із числом входів, рівним кількості інформаційних ліній D0... Dm. Число входів елементів І може бути рівним тільки двом. Одні із входів всіх елементів кон’юнкції поєднуються і по цій лінії подається сигнал дозволу роботи мультиплексора (стробуючий сигнал).

Демультиплексором називається комбінаційний цифровий пристрій, призначений для керування передачею даних від одного джерела інформації до декількох вихідних каналів.

Згідно даного визначення, демультиплексор в загальному випадку має один інформаційний вхід, n адресних входи та 2 ⁿ виходів.

Функції алгебри логіки, що описує роботу демультиплексора, мають вигляд:

Q₀ = DA₁’A₀’E’

Q₁ = DA₁’A₀E’

Q₂ = DA₁A₀’E’

Q₄ = DA₁A₀E’.

Умовне графічне позначення демультиплексора.

Хід роботи:

Дослідження демультиплексора:

Підключити до стенду плату №4, після чого ввімкнути живлення стенду.

Встановити до стенду технологічну карту 4-1. Перемикачі SА1, SА2 та SАЗ задають вхідний двійковий код. Кнопка SВ2 задає сигнал на вході дозволу роботи демультиплексора (якщо на вході дозволу роботи неактивний вхідний сигнал, то на усіх виходах дешифратора-демультиплексора неактивні рівні сигналу).

Рисунок 3 – Технологічну карту мультиплексора

Скласти таблицю істинності демультиплексора.

Замалювати до звіту схему карти 4-1 та занести складену таблицю істинності. При складанні таблиці істинності демультиплексора для її скорочення рекомендується у випадку коли SВ2 задає "1" заповнювати тільки один рядок таблиці істинності, причому у колонках, що відповідають вхідному колу, поставити позначку "х" або "-", яка показує те, що значення цих вхідних сигналів не впливають на вихідні сигнали.

Дослідження мультиплексора:

Встановити до стенду технологічну карту 4-3. Перемикачі SА1, SАЗ задають двійковий код, SА2 і SАЗ заносять дані до регістру дешифратора. Світлодіод НLІ затухає у випадку наявності інформації наявності на виході мультиплексору.

Скласти таблицю істинності мультиплексора.

Замалювати до звіту схему карти 4-3 та занести складену таблицю істинності.

Зміст звіту

Звіт повинен містити назву та мету роботи, перелік обладнання, схеми технологічних карт, таблиці істинності та висновки по роботі.

Контрольні питання:

1. Визначення мультиплексорів та демультиплексорів.

2. УГП мультиплексорів та демультиплексорів.

3. Принципи роботи мультиплексорів та демультиплексорів.

4. Використання мультиплексорів та демультиплексорів.

Література

1.Бабич М.П., Жуков І.А. Комп’ютерна схемотехніка: Навчальний посібник. – К.: «МК-Прес», 2004. – стр. 141-147

2. Колонтаєвський Ю.П., Сосков А.Г. Промислова електроніка та мікро схемотехніка: теорія і практикум – К.: Каравела, 2003. – стр. 173

Дата добавления: 2015-05-09