© ITE (KES)
Charakteristiky logických hradel
Moduly stavebnice DOMINO:
rozvodný rám, modul invertorů 7404, univerzální modul BOARD 2x16, modul potenciometrů RESISTOR BOARD, modul zadávání logických proměnných LOG SELECTOR, modul indikace logických proměnných LOG PROBE, modul 2-vstupových NAND 7400
Měřicí přístroje :
vstupní napětí ... standardní ruční digitální 31/2-místný multimetr FT-3900 výstupní napětí ... standardní ruční digitální 31/2-místný multimetr YDM-300B
Měření převodních charakteristik
Charakteristiky číslicových integrovaných obvodů 3 technologií zakreslete do jednoho grafu s dostateč- ným rozlišením. Dva z obvodů jsou umístěny v univerzálním modulu s paticemi.
Poznámky :
Všechny moduly se prostřednictvím rámu napájejí ze samostatného zdroje standardním napětím UCC = +5 V.
Odpovídající vývody integrovaného obvodu v univerzálním modulu BOARD 2x16 je nutno připojit na napájení.
Vstupy hradel jsou označeny malými písmeny, výstupy velkým písmenem Y.
Číslice označují pořadové číslo hradla v obvodu.
Vstupní napětí 0...+5 V se nastavuje potenciometrem 1K0 v modulu potenciometrů Resistor Board.
Zapojení omezovacích rezistorů 2K0 na jednom nebo obou koncích potenciometru zmenší rozsah nastavení vstupního napětí na 1/3 resp. 1/5 napájecího napětí, což umožní jemnější nastavení vstupního napětí v oblasti zlomu
charakteristiky.
1. Změřte napěťovou převodní charakteristiku naprázdno jednoho invertoru 7404 (standardní TTL technologie) v celém rozsahu vstupního napětí 0...+5 V a porovnejte ji se vstupními i výstupními mezemi logických úrovní TTL. Detailněji proměřte strmý zlom charakteristiky.
2. Změřte na 3 invertorech obvodu 7404 napětí na nepřipojeném vstupu (odpojeném od potenciometru) a odpovídající napětí na výstupu, podle kterého stanovte logickou úroveň nepřipojeného vstupu obvodu TTL.
3. Změřte stejnou převodní charakteristiku invertoru 74HC04 (technologie High Speed CMOS).
Porovnejte u obou typů hradel (b.1. a 3.) výstupní napětí v log.0 UOL a v log.1 UOH
a vstupní rozhodovací napětí, jemuž odpovídá výstupní napětí uprostřed mezi UOL a UOH.
4. Změřte převodní charakteristiku Schmittova invertoru 74LS14 (Low Power Schottky – LS TTL technologie) a určete hodnotu napěťové hystereze.
Seznámení se vstupními a výstupními logickými prvky DOMINO
5. Změřte napětí log.0 a log.1 na výstupu modulu zadávání logických úrovní stavebnice DOMINO.6. Změřte obě rozhodovací napětí mezi log.0, neurčitou úrovní a log.1 na vstupu modulu indikace logických proměnných stavebnice DOMINO.
7. S pomocí modulů dle b.5 a 6 ověřte pravdivostní tabulku dvouvstupového hradla NAND.
8. S využitím změřené tabulky dle b.7 sestavte investor pomocí dvouvstupého hradla NAND.
Zrealizujte obě možnosti řešení.
EMcv06.doc 10.2.2008
