загрузка...

трусы женские
загрузка...
На главную » Рефераты по схемотехнике » Дослідження логічних елементів емітерно-зв'язаної логіки

Дослідження логічних елементів емітерно-зв'язаної логіки

Міністерство Освіти та Науки України

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Радіофізичний факультет

Кафедра радіоелектроніки

КУРСОВА РОБОТА

З курсу: Цифрова схемотехніка

На тему

Дослідження логічних елементів емітерно-зв'язаної логіки

Виконала: ст. гр. РБ-99-1

Дубіна О. Л.

Перевірив: ст. викл. каф. РЕ

Груздов В. Є.

Дніпропетровськ

2003

Реферат

Курсова робота: 25 стор., 3 табл., 16 рис., 5 літ. джерел.

ЕМІТЕРНО-ЗВ'ЯЗАНА ЛОГІКА, ЛОГІЧНІ ЕЛЕМЕНТИ, ДОСЛІДЖЕННЯ, МАКЕТ,
МІКРОСХЕМА.

В даній роботі надано основні теоретичні дані логічних елементів .
Згідно з теорією розроблений макет дослідження логічних елементів емітерно-зв'язаної логіки, а саме - дослідження мікросхеми, яка складається з двох логічних елементів 3АБО-НІ, за допомогою якої можна дослідити принцип роботи всіх інших типів логічних елементів. Також надані рекомендації та методичні вказівки щодо роботи зі розробленим макетом.

ЗМІСТ

Вступ

4

1.Основні теоретичні відомості

5

2.Робота приладу

12

3.Постановка задачі

18

4.Вибір схеми

19

5.Конструкція макету

20

6.Завдання для підготовки до роботи

22

7.Порядок виконання роботи

23

Висновки

24

Список використаних джерел

25

ВСТУП

В даний час у зв'язку з бурхливим розвитком науки і техніки широке застосування одержали схемотехнології, які активно застосовуються в інтегральних схемах. У даній роботі розглянута різні мікросхеми на емітерно-зв'язаній логіці, але досліджується саме мікросхема К137ЛЕ3 на логічних елементах.

1. ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Математичною основою цифрової електроніки й обчислювальної техніки є алгебра чи логіки булева алгебра (по імені англійського математика Джона
Буля). У булевой алгебрі незалежні змінні чи аргументи (X) приймають тільки два значення: 0 чи 1. Залежні змінні чи функції (Y) також можуть приймати тільки одне з двох значень: 0 чи 1. Функція алгебри логіки (ФАЛ) представляється у вигляді:

Y = F (X1; X2; X3 ... XN ).

Дана форма завдання ФАЛ називається алгебраїчної.

Основними логічними функціями є:

- логічне заперечення (інверсія)

Y = ;

- логічне додавання (диз'юнкція)

Y = X1 + X2 чи Y = X1 V X2 ;

- логічне множення (конь'юнкція)

Y = X1 ( X2 чи Y = X1 ( X2 .

До більш складних функцій алгебри логіки відносяться:

- функція рівнозначності (еквівалентності)

Y = X1 ( X2 + чи Y = X1 ( X2 ;

- функція нерівнозначності (додавання по модулі два)

Y = X1 ( + ( X2 чи Y = X1 X2 ;

- функція Пірса (логічне додавання з запереченням)

Y = ;

- функція Шеффера (логічне множення з запереченням)

Y = ;

Логічний елемент - це електронний пристрій, що реалізує одну з логічних операцій. Логічні елементи являють собою електронні пристрої, у яких оброблювана інформація закодована у вигляді двійкових чисел, відображуваних напругою (сигналом) високого і низького рівня. Термін
«логічні» прийшов в електроніку з алгебри логіки, що оперує зі змінними величинами і їхніми функціями, що можуть приймати тільки два значення:
«істинно» чи «хибно» . Для позначення чи істинності хибності висловлень використовують відповідно символи 1 чи 0. Кожна логічна перемінна може приймати тільки одне значення: 1 чи 0. Ці двійкові змінні і функції від них називаються логічними змінними і логічними функціями. Пристрою, що реалізують логічні функції, називаються логічними чи цифровими пристроями.
На рис. 1 - 10 представлені логічні елементи, що реалізують розглянені вище функції. Там же представлені так називані таблиці чи станів таблиці істинності, що описують відповідні логічні функції в двійковому коді у виді станів вхідних і вихідних перемінних. Таблиця істинності є також табличним способом завдання ФАЛ.

На рис.1 представлений елемент "НІ", що реалізує функцію логічного заперечення Y = .

Рис. 1. Елемент НІ

Елемент "АБО" (рис.2) і елемент "І" (рис.3) реалізують функції логічного додавання і логічного множення відповідно.

Рис. 2. Елемент АБО.

Рис. 3. Елемент І

Функції Пірса і функції Шеффера реалізуються за допомогою елементів
"АБО-НІ" і "І-НІ", представлених на рис.4 і рис. 5 відповідно.

Рис. 4. Елемент АБО-НІ.

Рис. 5. Елемент І-НІ.

Елемент Пірса можна представити у виді послідовного з'єднання елемента "АБО" і елемента "НІ" (рис.6), а елемент Шеффера - у виді послідовного з'єднання елемента "І" і елемента "НІ" (рис.7).

На рисунку 8 і 9 представлені елементи " Що виключає Або" і " Що виключає АБО-НІ", що реалізують функції нерівнозначності і нерівнозначності з запереченням відповідно.

Рис. 8. Елемент, що виключає АБО.

Рис. 9. Елемент, що виключає АБО-НІ.

Логічні елементи, що реалізують операції кон'юнкції, диз'юнкції, функції Пірса і Шеффера, можуть бути, у загальному випадку, n - входові.
Так, наприклад, логічний елемент із трьома входами, що реалізує функцію
Пірса, має вид, представлений на рис.10.

Рис.10

У таблиці істинності (рис.10) є вісім значень вихідних змінних Y. Ця кількість визначається числом можливих комбінацій вхідних змінних N, що, у загальному випадку, дорівнює: N = 2 n , де n - число вхідних змінних.

Логічні елементи по режиму роботи підрозділяються на статичні і динамічні. Статичні ЛЭ можуть працювати як у статичному, так і динамічному
(імпульсному) режимах. Статичні елементи найбільше широко використовуються в сучасних мікросхемах. Динамічні ЛЕ можуть працювати тільки в імпульсному режимі.

Логічні елементи класифікують також за типом транзисторів, які застосовуються. Найбільше поширення одержали ЛЕ на біполярних і МДП - транзисторах і МДП - транзисторах. Крім того, інтенсивно розробляються ЛЕ на арсенід - галієвих МЕП і ГМЕП - транзисторах. Для кожного з перерахованих типів ЛЕ існує число схемотехнічних і конструктивно - технологічних різновидів.

Розглянемо найбільш розповсюджені схемотехнології, які застосовуються в інтегральних схемах:

1. Транзисторно-транзисторна логіка (ТТЛ).

2. Емітерно-зв'язана логіка (ЕЗЛ).

3. Логіка, побудована на основі структури метал-діелетрик-напівпровідник з п-каналом (пМДП).

4. Логіка, побудована на основі структури метал-діелетрик-напівпровідник із транзисторами різної провідності (КМДП).

Технологія ЕЗЛ.

Технологія ЕЗЛ є так само, як і технологія ТТЛ, біполярною, тобто елементи будуються з використанням біполярних структур. Основою елементів
ЕЗЛ є так називаний «перемикач струму» , на основі якого будується базовий елемент цієї технології - АБО--НІ (див. рис. 11); по виходу1 даної схеми реалізується логічна функція АБО-НІ, а по виходу2 - АБО.

Через низький вхідний опір схеми ЕЗЛ мають високу швидкодію і працюють переважно в активному режимі, отже, перешкода, яка попадає на вхід, підсилюється. Для підвищення перешкодостійкості шину колекторного живлення роблять дуже товстої і з'єднують із загальною шиною.

Рис. 11. Базовий елемент ЕЗЛ.

У порівнянні зі схемами ТТЛ схеми ЕЗЛ мають більш високу швидкодію, але пперешкодостійкість у них набагато нижче. Схеми ЕЗЛ займають велику площу на кристалі, споживають велику потужність у статичному стані, тому що вихідні транзистори відкриті і через них протікає великий струм. Схеми, побудовані за даною технологією не сумісні зі схемами, побудованими по інших технологіях, що використовує джерела позитивної напруги.
Будь-який цифровий пристрій призначений для виконання тієї чи іншої логічної функції, отже, такий пристрій можна представити у виді елементарних комірок, таких як НІ, І-НІ, АБО-НІ, які приведені нижче в таблиці 1.

Таблиця 1. Основні логічні функції

2. РОБОТА ЕЛЕМЕНТА ЕМІТЕРНО-З'ВЯЗАНОЇ ЛОГІКИ

Найбільш швидкодіючими логічними ІМС у даний час є елементи емітерно-зв'язаної логіки (ЕЗЛ) і особливо елементи емітерно-зв'язаної логіки з емітерними повторювачами на вході (ЕЕЗЛ). Ці елементи працюють у режимі переключення струму, і в них висока швидкодія забезпечується, насамперед, за рахунок запобігання насичення транзисторів шляхом введення глибокого зворотного зв'язку по струму за допомогою резистора в колі емітера. Цей зворотний зв'язок одночасно сприяє скороченню тривалості перехідних процесів у базі транзисторів. Немаловажну роль грають обмеження меж зміни перепадів напруги і використання емітерних повторювачів для введення і знімання інформації.
Найбільш простим елементом на перемикачах струму є елемент ЕЗЛ, схема якого показана на рис. 1. Особливості елементів з об'єднаними емітерами зручно пояснити на прикладі цього елемента.

Рис. 12. Мікросхема ЕЗЛ
Основу розглянутої групи ІМС складає перемикач струму, що являє собою ключовий елемент на транзисторах з об'єднаними емітерами, (на рис. 1 транзистори T1 - Тз і Т). У емітерне коло транзисторів задається струм I0 постійного значення. Сталість струму I0 підтримується або шляхом включення в коло эмиттеров порівняно високоомічного резистора R (рис. 12), або шляхом використання транзисторного джерела струму. Значення струму I0 вибирають так, щоб у нормальному режимі роботи елемента виключалося насичення транзисторів, що утворюють перемикач струму.
Керування перемикачем струму здійснюється шляхом подачі сигналів на бази транзисторів T1 - Т3. На базу транзистора T подається фіксований опорний потенціал Uоп, значення якого вибирають так, щоб транзистор

Страницы: 1 2 3
 
Подобные рефераты:
Курсовая по опеределению эмоционального состояния человека
В даній роботі надано основні теоретичні дані щодо дослідження емоційного стану людини. Згідно з теорією розроблений макет для вище вказаного дослідження, а саме - дослідження зміни опору шкіри людини в залежн
ЭТПиМЭ
Учитывая, что проектируемое цифровое устройство должно потреблять мощность не превышающую 100мВт и время задержки не должно превышать 100 нс для построения ЦУ можно использовать микросхемы серии КР1533 (ТТЛШ) и
Лекции - преподаватель Григорьев Владимир Калистратович
Что касается информации, то всегда, когда было человечество, это всё было. Человеческое мышление, разговорная речь, узелки на память, сигнальные костры, семафорный телеграф и т.д. - это приём, передача, обрабо
Проектирование устройства, осуществляющего перемножение двух четырехразрядн ...
|a |b |c |P1 |P2 |Y6 |P2' | |0 |0 |0 |0 |0 |0 |0 | |0 |0 |0 |1 |0 |1 |0 | |0 |0 |1 |0 |0 |1 |0 | |0 |0 |1 |1 |1 |0 |0 | |0 |1 |0 |0 |0 |1 |0 | |0 |1 |0 |1 |1 |0 |0 | |0 |1 |1 |0 |1 |
Канал последовательной связи на основе МС 8251
Следует отметить, что основное внимание уделялось основным принципам управления самого контроллера и практически не рассматривались вопросы взаимодействия с модемом и другим периферийным оборудованием использу
Разработка логической схемы управления двустворчатых ворот судоходного шлюз ...
Различные по своим техническим характеристикам современные водные пути и суда технического флота представляют собой объекты с высокой степенью электрификации. Электрическая энергия на них применяется для приво
Полупроводниковые датчики температуры
Стремительное развитие электроники и вычислительной техники оказалось предпосылкой для широкой автоматизации самых разнообразных процессов в промышленности, в научных исследованиях, в быту. Реализация этой пре
Отчет по практике
Практика проводилась на базе предприятия УППО. Предприятие занимается производством РЭО для самолетов гражданской и военной авиации. Кроме того, производятся товары народного потребления (электробритвы «Агидел
Изготовление технологического процесса изготовления лампы накаливания общег ...
Полученные результаты: разработан технологический процесс изготовления лампы накаливания общего назначения В 220 - 25, получены необходимые данные для проведения заварки лампы и отжига колбы
Разработка МПС на базе КР580
Функционирование МПС сводится к следующей последовательности действий: получение данных от различных периферийных устройств, обработка данных и выдача результата обработки на периферийные устройства. При этом
Проектирование бесконтактного магнитного реле
Бесконтактное магнитное реле (БМР) - электромагнитное устройство, использующее зависимость возвратной магнитной проницаемости от постоянного подмагничивающего поля, для усиления входного сигнала, который созда
Исследование синхронного сдвигающего регистра на JK-триггере
Внимание, Студент!!! При синтезе ТУ в таблицах внутренних состояний позднее была обнаружена ошибка - два поля были заполнены неверно! Советую вникнуть во всё самому и исправить со всеми вытекающими последствиям
Измерение потерь в дроссе
В настоящее время существует несколько методов оценки потерь в дросселе, при чем, большинство из них могут только качественно оценить потери в дросселе. Для реализации количественной оценки потерь было необход
Усилительные каскады в области высоких частот
Рассматривая работу RC-каскада в области высоких частот мы можем принебречь влиянием емкости Ск, так как с возрастанием частоты входного сигнала сопротивление емкости Ск становится малым по сравнению с сопротив
ТОЭ контрольная №5
Трем уединенным проводящим телам 1,2 и 3 первоначально сообщены заряды q1 = 10-9 Кл, q2 =-2*10-9 Кл и q3 = 3*10-9 Кл. Величины частичных емкостей определены из опыта и имеют следующие значения:
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар