Лабораторная работа

Тема: Анализ логических схем.

Цель работы: выполнить тестовое диагностирование заданной логической схемы.

После выполнения этой работы студент должен:

знать принцип и последовательность анализа логических схем;

уметь выполнять тестовое диагностирование заданной логической схемы.

Принцип действия простого логического элемента, и сложной логической схемы может быть описан логическим выражением, таблицей истинности и временной диаграммой.

Выходной сигнал любого логического элемента зависит от состояния его входов. Выходной сигнал логической схемы зависит от типа используемых в ней элементов (И, ИЛИ, И-НЕ и т.п.), способа соединения этих элементов и состояния входов анализируемой логической схемы.

Для того, чтобы проанализировать схему, необходимо записать логические выражения для каждого логического элемента схемы, строго соблюдая внутренние связи схемы; записать общее логическое выражение схемы, используя метод подстановки. Общее логическое выражение схемы должно связывать логической зависимостью: выходной сигнал с входными сигналами схемы. Внутрисхемные сигналы должны исчезнуть из логического выражения схемы в процессе преобразования с использованием метода подстановки.

Для того чтобы разработать таблицу истинности логической схемы, необходимо записать в ней все сигналы схемы в порядке их следования; задать все возможные воздействия на её входы; записать состояния выходов каждого элемента схемы, согласно его логическому выражению. Последняя колонка таблицы даст выходной сигнал логической схемы.

Временную диаграмму логической схемы можно построить в соответствии с таблицей истинности.

Для тестового диагностирования логической схемы необходимо выполнить следующие операции: сформировать согласно таблице истинности тестовые воздействия и подать их на вход логической схемы; снять и зарегистрировать выходные реакции схемы и провести их оценку путем сравнения с эталонными, полученными в результате анализы схемы.

Тестовые воздействия можно формировать, используя любые источники тестовых воздействий стенда, обеспечивающие подачу всех тестов таблицы истинности.

Если результаты тестирования совпадают с заданными в таблице истинности, то функционирование и анализ схемы считать правильными. Если результаты тестирования не совпадают с заданными, то необходимо найти либо ошибку в анализе схем, либо неисправность в собранной схеме.

Порядок проведения работы

Выполнить рисунок логической схемы на листе отчета по лабораторной работе согласно рис. 1.

Рис.1 Логическая схема

2) Выполнить её анализ для определения принципа действия схемы, для чего составить логические выражения, таблицу истинности.

3) Собрать схему (рис.1) на панели стенда, используя двухвходовые логические элементы И-НЕ.

4) Выбрать источник тестовых воздействий и пояснить способ его подключения к схеме.

5)  Выбрать устройство контроля и пояснить способ его подключения к схеме.

6) Подключить источник тестовых воздействий и устройства контроля к схеме, согласно п.п.4) и 5).

7) Подавать тестовые воздействия согласно таблице истинности и сни­мать и регистрировать выходные реакции схемы в таблице истинности.

8)  Оценить результаты анализа и функционирования схемы рис. 1.

9)  Выполнить временную диаграмму.

Примечание. 1. Для формирования тестовых воздействий можно исполь­зовать двустабильные шиныи шину В панели 1. Для этого необходимо соединить входы диагностируемой схемы с шинами 1.2.3. соответственно, а состояния «0» подавать на эти шины с шины В в соответствии с таблицей истинности.

2. Если результаты тестирования не совпадает с таблицей истинности 1. рекомендуется для поиска неисправности в схеме использовать логический пробник, провести поэлементное тестирование, используя в качестве эталонных реакций внутрисхемные сигналы таблицы истинности 1.

Задание

1. Заполнить анализ заданной логической схемы.

2. Составить отчет по выполненной лабораторной работе.

3. Подготовить ответы на следующие вопросы:

1) Какими тремя способами может быть описан принцип действия ло­гического элемента, устройства или схемы?

2) От чего зависит выходной сигнал логического элемента? логической схемы?

3) Что необходимо сделать, чтобы проанализировать работу логической схемы?

4) С какой целью анализирует работу логической схемы?

5) Как оценить правильность анализа логической схемы?

6) Перечислите 5 операций тестового диагностирования логической схемы.

Скачано с www.znanio.ru