 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Асинхронды цифрлік санауыш
Импульстік сандық санауыш деп кіріс импульстер санын санайтын және оларды тіркейтін құрылғыны айтады. Көп жағдайда санауыштарды триггерлердің негізінде жасайды, сондықтан, импульстерді санау екілік санау жүйесі негізінде жүргізіледі. Төртразрядты екілік санауыштың функционалдық сұлбасы 3.2-суретінде келтірілген
3.2-сурет Мұндағы сұлба JK-триггерлер негізінде жасалған, өзара тізбектей жалғанған төрт Т-триггерлерден құралады. Барлық триггерлердің шығыстарын бастапқыда жалпы күйін өзгерту (сброс) кірісіне логикалық 1 беру арқылы нөлдік күйге орнықтыруға болады. Жалпы кіріс импульстері сол жақ триггердің санауыш кірісіне беріледі. Бірінші кіріс импульсінің аяқталуымен сол жақтағы Т0 триггері 1 күйіне көшеді. Екінші кіріс импульсінің аяқталуымен Т0 триггері 0 күйге, ал келесі Т1 триггер 1 күйге көшеді және с.с. Он алтыншы кіріс импульсінен кейін барлық триггерлер 0 күйіне көшіп, санақ қайталанады. Триггерлердің бірлік шығыстары санауыштың кірісіне түскен импульстердің санын екілік санау жүйесінде көрсетеді. Екілік санаудың нәтижесі А-дан D-ға дейінгі шығыстарында болады, сондықтан санды DCBA тәртібінде оқу қажет. Санауыштың жалпы мүмкін болатын М күйлерінің санын триггерлердің n санымен анықтайды: М = 2n. Біздің жағдайымызда М = 16. Басқа қайта санау коэффициенті бар санауышты құрастыру үшін, кері байланыс қолданылады. 3.3 - суретінде импульстердің ондық санауышының (М = 10) сұлбасы көрсетілген. Сұлбада екі жою кірістерінің бар болуы қайта санаудың әр түрлі коэффициенттерін ұйымдастыруға және алуға мүмкіндік береді. Біздің жағдайымызда, шығыстарда 1010 комбинациясы шықпаған кезде, санауыш автоматты түрде 0-ге көшеді.
3.3-сурет Осылайша оныншы импульс барлық триггерлерді 0 күйге көшіреді. Кері байланыстардың басқа комбинациялары қайта санаудың басқа модулі бар санауыш жасауға мүмкіндік береді.
Синхронды санауыш
Жоғарыда қарастырылған санауыштар тізбектей алмастырылып қосылатын триггерлерден құралды. Мұндай конструкцияның кемшілігі, өтпелі процестерде дер кезінде қабылдау мүмкіншілігі шектеулі болуына байланысты болды. Сол себепті, мұндай санауыш асинхрондық деп аталады. Егер санауыштың шығыс сигналындары басқа сұлбалардың тактілік импульсі ретінде қолданылса, онда асинхрондық сұлба теріс (қателі) жұмыс жасауы мүмкін. Синхронды төртразрядты санауышта (3.4-сурет) сәйкес келу сұлбасын қолдану нәтижесінде (В) барлық триггерлер бір уақытта қосылады. Мысалы, бірінші тригерде (А кіші мәнді разряд) J=K=1, импульстің әрбір кірісінің күйі өзгертетіндей етіп алынады. Екінші триггерде (В) J = K = A, сондықтан, ол А = 1 кезде ғана қосылады. Үшінші триггер (С) А және В 1-ге тең болғанда ғана қосылады, сол уақытта төртінші (D) триггер қосылғанда 1 С, В және А теңдігі орындалуы қажет.
3.4-сурет Тапсырма № 1 Төртразрядты регистрдің жұмысын зерттеу. Жұмысты орындау реті: 1) EWB бағдарламасының үстеліне 1- суреттегі регистрдің сұлбасын құрастырыңыз; 2) Х = АВСD кіріс сандарын кодалау және регистрді басқаратын сигналдарды беру үшін сөз генераторын пайдаланыңыз. Кіріс сөздерінің нұсқалары 1-кестеде келтірілген; . 1-кестеде
3) регистрдің күйін индикациялау және кіріс және шығыс ақпараттарын бақылау үшін Probe индикатор элементтерін пайдаланыңыз; 4) кері кода түріндегі кіріс ақпаратын санау үшін регистрдің сұлбасын өзгертіңіз. 1 – 3 баптарын қайталаңыз. Тапсырма № 2 Төртразрядты ығыстырушы регистрдің жұмысын зерттеу Жұмысты орындау реті: 1) 3.5-суреттегі регистрдің сұлбасын құрастырыңыз;
3. 5-сурет
2) Сөз генераторына 3.6-суретте көрсетілген сөз генераторындағы мәндермен бірдей мәндерді беріңіз.
3.6-сурет
3) STEP батырмасын (кнопка) қайталап түрту арқылы, регистрді сөз генераторы арқылы берілетін келесі кодалық ретке келтіруге болады. Әрбір синхрондаушы импульстен кейінгі регистрдің күйін осциллограф немесе индикаторлық лампочкалар арқылы бақылаңыз; 4) жұмыс нәтижелерін 2-кестеге жазып немесе осциллограммалық диаграмалары арқылы қортындылаңыз. 2-кесте
Тапсырма № 3 Төртразрядты асинхрондық екілік санауыштың жұмысын зерттеу Жұмысты орындау реті: 1. Екілік санауыштың сұлбасын EWB бағдарламасының жұмыс үстеліне құрастырыңыз (3.7-сурет).
3.7-сурет
2. Триггерлердің шығыстарын Probe индикаторлық лампалардға және сонымен қатар осциллографтың кірісіне (логикалық анализатору) қосыңыз. 3. Екілік санауыштың кірісіне (Т0 триггердің санақ кірісі) сөз генераторының синхрондаушы шығысын (Clock шығысы). қосыңыз. 4. Сөз генераторының STEP батырмасын басу арқылы санауыштың жұмыс қабілетін тексеріңіз. Ол үшін триггерлердің күйін индикаторлық лампалар арқылы қадағалаңыз. 5. Осциллографтың көмегімен екілік санауыштың жұмысын сипаттайтын уақыттық диаграммаларын сызып алыңыз және өлшеу нәтижелерінің сан мәндерін кестеге түсіріңіз. Тапсырма №5 Синхрондық екілік санауыштың жұмысын зерттеу Жұмысты орындау реті: 1. Синхрондық санауыштың сұлбасын EWB бағдарламасының жұмыс үстеліне құрастырыңыз (3.8-сурет).
3.8-сурет
2. № 3 тапсырманың 2-5 баптарын қайталаңыз.
Тапсырма № 5
Қайталап санау коэффициенті М=10-ға тең санауышты зерттеу Жұмысты орындау реті: 1. Триггерлерінің шығысына жетісегментті сандық индикаторлар қосылған синхрондық санауыштың сұлбасын EWB бағдарламасының жұмыс үстеліне құрастырыңыз (3.9-сурет). 2. № 3 тапсырманың 2-5 баптарын қайталаңыз. 3. М=12 коэффициентке арнап сұлбаны өзгертіңіз. 4. № 3 тапсырманың 2-5 баптарын қайталаңыз
3.9-сурет
Есеп беру мазмұны 5. Зерттелген құрылғылардың электрлік сұлбалары. 6. Жұмыс нәтижесінде алынған уақыттық диаграммлар және сан мәндерін толтырған кестелер.
Бақылау сұрақтары 1. Регистрлер қандай жұмыс фунцияларын атқарады? 2. Екітактлы регистрдің жұмыс принципін түсіндіріңіз. 3. Екілік санауыш деген не, оны есептеу құрылғыларында қандай мақсатпен қолданады? 3. Т-триггерге негізделген асинхрондық санауыш қандай міндет атқарады? 5. Синхрондық және асинхрондық санауыштардың бір-бірінен қандай айырмашылығы бар? 6. Синхронный санауыш қалай жұмыс жасайды? 7. Санауыштың қайталап санау коэффициенті деген не? 8. Санау сұлбасын құрастыру қандай принципке негізделген? 9. Қайталап санау коэффициенті 6-ға тең сұлбаны құрастырыңыз. 10. JK-триггерге негізделген ығыстырушы регистр қалай жұмыс жасайды? Тәжірибелік жұмыс № 5
Мультиплексатор және сумматорды зерттеу Жұмыс мақсаты: Сумматор мен мультиплексордың құрылымдық сұлбасы қарастыру және жұмыс принципін зерттеу. Теориялық кіріспе
Көптеген құрылғылардың логикалық күйлерін рет ретімен анықтап білуге және оларды қандай бір кіріске беруге арналған құрылғыны мультиплексор деп атайды. Мысалы, екі регистрдің шығысындағы санды қосу операцисяын орындау үшін, осы регистрдің шығысын сумматордың кірісіне қосу керек. Басқа жағдайда сумматордың кірісіне санауыштан ақпарат беріледі. Қарапайым мультиплексатордің бір мысалы - екі кірісті бірарналы мултиплексатор. Мультиплексордың шартты белгісі 1-суретте келтірілген.
4.1-сурет Қарастырп отырылған мультиплексаторда бір адрестік А және екі ақпараттық Х1, Х2 кіріс бар. Егер А = 0 болса, онда Y = Х1 Егер A = 1 болса, онда Y = X2 Осылайша мультиплексор код және А адреске байланысты Х1 немесе Х2 сигналын шығыс Y-қа береді. Бұл екіарналы мультиплексордың мысалы (2 х 1). Мультиплексор жұмыс принципін, оның нақтылық (шындық) кестесі сипаттайды (1-кесте). Нақтылық кестесінен мультиплексатордың логикалық өрнегін құрастыруға болады. Y = `A X1 `X2 + `A X1 X2 + A `X1 X2 + A X1 X2 = `A X1 (`X2 + X2) + + A X2 (`X1 + X1) =`A X1 + A X2 Жоғарыдағы логикалық өрнектің негізінде жұмыс атқаратын мультиплексатордың сұлбасын мына төмендегі түрде құрастыруға болады (4.2-сурет).
1-кесте
Тапсырма № 1 4.2-сурет
Жұмысты орындау реті: 1. EWB Сұлбатехникалық модельдеу бағдарламасын ашып, 4.2-суреттегі мультиплексордың сұлбасын құрастырыңыз.
4.3-сурет 2. А, Х1, Х2 кірістерін сөз генераторына, ал У шығысын логикалық анализаторға қосамыз. 3. Генераторға 1-кестенің мәндерін беріп, содан соң жұмыс үстелінің оң жақ жоғарғы бұрышындағы батырманы іске қосыңыз. 4. Логикалық анализаторға шыққан сигналдар арқылы мультиплексордың жұмыс принципіне талдау жасаңыз.
Сумматор Сандық кодаларының қосу амалын атқаратын сандық есептегіш құрылғының бір бөлігін сумматор деп атайды. Бірразрядты екілік сумматордың жұмыс логикасы 2-кестеде келтірілген.
2-кесте
Бірразрядты екілік сумматорды НА екі жартылай сумматордың негізінде құрастыруға болады. Жартылай сумматор көршілес кіші разряттан тасмалдау процессін ескермей-ақ екі екілік сандардың қосындысын береді. Жартылай және толық сумматордың сұлбалары 4.4 және 4.5-суреттерде келтірілген.
4.4-сурет 4.5-сурет Тізбектей тасмалдаушы параллель үшразрядты сумматордың функциалдық құрылымы 6-суретте келтірілген.
4.6-сурет
Бірразрядты сумматордың негізінде көп разрядты сумматорларды құрастыруға болады. Олардың ішінде ең көп таралғаны параллель сумматорлар. Параллель сумматорларда барлық разрядтары сандардың екі қосындысы бірразрядты сумматордың кірісіне бір мезгілде беріледі, нәтижесінде разрядтық қосындылар пайда болады және тасмалданады. Тапсырма № 2 Жұмысты орындау реті: 1. EWB41 логикалық түрлендіруші бағдарламаның терезесін ашыңыз. 2. 4.4-сурет бойынша жартылай сумматордың сұлбасын құрастырыңыз. 3. Жартылай сумматордың сұлбасын ерекшелеңіз. Ол үшін алдымен Edit содан соң Select All командаларын орындау арқылы немесе тінтуірдің сол жақ батырмасын баса отырып, жоғарыда құрастырған жартылай сумматордың сұлбасын қоршаңыз. 4. Енді Circuit – Subcircuit командасын орындаңыз. Шыққан диалог терезесіне «НА» деп жазып, Copy from Circuitбатырмасын басыңыз. 5. Жұмыс үстелінде НА терезесі пайда болады. Бұл терезедегі сұлбаның шығыстарын тінтуір арқылы кішкене тіктөртбұрыш пайда болғанға дейін терезенің шетіне қарай апарыңыз. Терезені жабыңыз.
4.7-сурет 6. Жұмыс үстеліңдегі сұлбаны жойып, 4.5-суреттегі сұлбаны құрастырңыз. Жоғарыда айтылған командаларды орындап, оған «SUM» деген атау беріңіз. 4.5-суреттегі сұлбаны 4.9-суреттегі сұлбалық сипатқа ауысады.
Тапсырма №3 Тізбектей тасмалдаушы параллель үшразрядты сумматорды синтездеу және зерттеу Жұмысты орындау реті: 1. 4.8-суретте берілген параллель үшразрялдты сумматордың сұлбасын құрастырыңыз. 2. №2тапсырманың барлық баптарын қайталаңыз. 3. Сөз генераторына 4.10-суретте көрсетілгендей мәндерді беріп, Step батырмасын басыңыз. 4. Лампалық және сандық индекаторлардың көрсеткен мәндерінің негізінде сумматордың жұмыс принципіне талдау жасаңыз.
8-сурет
9-сурет
10-сурет
Есеп беру мазмұны Мультиплексорлардың және үшразрядты сумматорлардың сұлбаларын сызу, зерттеу нәтижелерінің негізінде жұмыс принциптерін түсіндіру.
Бақылау сұрақтары 1. Мультиплексордың жұмыс принципі. 2. Мультиплексордың адрестік кірістері қандай міндет атқарады? 3. Мультиплексордың адрестік кірістерінің разрядтылығын қалай анықталады? 4. Мультиплексордың сұлбасының синтездеу ретін көрсетіңіз. 5. Бірразрядты сумматордың жұмыс принципі. Бірразрядты толық сумматордың логикалық сұлбасын құрастырыңыз Тәжірибелік жұмыс №6 Жадылы логикалық жүйелер. Еске сақтау құрылғылары
Электрондық есептеу техникаларында сандық ақпараттарды еске сақтайтын құрылғылар аса маңызды міндет атқарады. Ақпараттарды еске сақтайтын жадылы логикалық құрылғыларды тұрақты (ТЕҚ) және оперативтік (ОЕҚ) деп екіге бөледі. (ТЕҚ) – тұрақты еске сақтау құрылғысы, ақпаратты ұзақ уақытқа өзгеріссіз сақтайды, тіпті ақпарат құрылғыны тоқ көзінен ажыратқаннан кейін де сақталады, ал (ОЕҚ) – оперативтік еске сақтау құрылғысы, ақпаратты жұмыс жасау барысында ғана уақытша сақтайды, құрылғыны тоқ көзінен ажыратқаннан кейін ақпарат жойылып кетеді. Бұларды орыс тіліндегі оқулықтарда (ПЗУ) – постоянные запоминающие устройства, (ОЗУ) – оперативные запоминающие устройства деп атайды. Тұрақты еске сақтау құрылғысы.Төмендегі 5.4 –суретте диодтық матрица үлгісінде құрылған сегіз жолды, төрт бағаналы еске сақтайтын құрылғынының сұлбасы көрсетілген. Оның үш разрядты адрестік кірістері (СВА) бар. Мұндағы дешифратор кірісіне берілген СВА адрестік сөздерді мәндеріне сәйкес Диодтық матрицаның әрбір ұяшықтарына диодтар орналасады. Егер дешифратор кірісіне 001 адрестік сөзді беретін болсақ, онда Жалпы жадылы матрицаның еске сақтаушы диодты ұяшықтарының орнына өрістік транзисторларға негізделген ұяшықтарды кеңінен қолданады. Олар:
5.4 –сурет 5.5 –сурет
5.5 –суретте ТЕҚ –тің алдыңғы сұлбаға салыстырғанда күрделі матрицасының сұлбасы көрсетілген. Мұндағы сұлбаның ерекшелігі, адрестік сөз екі бөлікке бөлініп, матрицаның горизонталь және вертикал өткізгіштеріне берілген. Құрылымы мұндай жадылы жүйені адрестердің саны өте көп болған жағдайда қолдану қолайлы. Жады ұяшықтары үшін И–НЕ логикалық элементті пайдалануға болады. Оның екі кірісі матрицаның өзара қиылысатын Құрылғының жұмыс процесін алып қарастырайық. Адрестік сөзді дешифрациялау нәтижесінде матрицаның бір горизонталь және бір вертикал өткізкішіне кернеу пайда болады. Бұл кернеудің әсерінен, эмиттерлік кірістері ұяшықтың қиылысу нүктесіне қосылғанына немесе қосылмағанына байланысты И–НЕ элементердің жалпы шығысында 0 немесе 1 символы пайда болады. Бір матрицаның әрбір адрес үшін ақпараттың бір ғана разрядын сақтау мүмкіншілігі болады. Жадыға
мұндағы Оперативтік еске сақтау құрылғысы. Жалпы ОЕҚ үшін құрылымы 5.5 –суреттегі сұлбаға ұқсас адрестік матрицаны пайдаланады. Жадының элементар ұяшықтары үшін екілік бірлікпен сипатталатын ақпараттарды сақтауға арналған статикалық және динамикалық еске сақтау элементтерін пайдаланады. Жады ұяшығы деп тек элементар ұяшықтарды ғана емес, жалпы 8, 16 немесе 32 екілік разрядтардан құралған барлық сөздерді сақтайтын жадылық құрылғының бір бөлігі болып есептелетін, жады элементін атайды. Статикалық еске сақтау элементтері. Статикалық еске сақтау элементтерінің міндетін биполярлы немесе өрістік транзисторларған негізделген қарапайым триггер атқарады. Көп эмиттерлі биполярлы транзисторға негізделген статикалық еске сақтау элементінің сұлбасы 5.6 –суретте көрсетілген. Егер еске сақтау элементінің транзисторларының екеуінің де төменгі екі – екіэмиттерлері қосылған Бірлік символды жазу үшін
5.6 –сурет 5.7 –сурет
Қандай бір элементке бірлік сигналды жазған кезде, ол тек осы элементтің Қандай бір жады элементіне нөлдік сигналды жазу үшін оның барлық Санау кезінде ашық транзистордың эмиттрлік тогінің бір бөлігі сол немесе оң жақтағы өткізгішке (санаушы–жазушы) беріледі, ол бірлік немесе нөлдік сан мәндеріне сәйкес келеді.
Бірлік символды жазу үшін активтенген Бірлік символды санаған кезде сол жақ санау – жазу желісінде жоғары деңгейлі, ал оң жағында төменгі деңгейлі кернеу пайда болады. Нөлдік символды жазу үшін оң жақ санау – жазу желісіне жоғары деңгейлі кернеу беріледі. Ол өз кезегінде Нөлдік символды санау үшін сол жақ санау – жазу желісіне төменгі, ал оң жағына жоғары деңгейлі кернеу пайда болады. Динамикалық еске сақтау элементтері. Еске сақтау элементі үшін сыйымдылығы аса үлкен емес конденсаторларды пайдалануға болады. Конденсаторда сақталған заряд логикалық бірлікке, ал заряд жоқ боса логикалық нөлге сәйкес келеді. Бірақ, кез келген конденсатор зарядын ұзақ уақытқа тұрақты деңгейде сақтай алмайды. Сондықтан конденсаторда сақталған ақпаратты регенерациялау қажеттілігі туындайды. Жады регенерациясы дененіміз – ақпаратты қайтадан жаңалап жазу процессі. ОЕҚ матрицасының сыйыдылықтарына жазылған ақпараттар, шамасы разрядтың жылдамдығына байланысты анықталатын, белгілі бір уақыт мезетінде қайтадан саналып, жаңарып жазылады. Ақпаратты сақтайтын жады элементі ретінде конденсатордан басқа Ақпаратты регенерация арқылы сақтайтын жады элементін динамикалық деп атайды. 5.8а –суретте бір ғана температураға тәуелді, мысалы жұмыс температурасы
5.8 –сурет Динаикалық жады элементтері матрицаны құрайды. 5.8а –суреттегі жады элементінің барлық транзисторлардың жапқылары «Жол таңдау» («Выбор строки») желісінің бір жолына қосылады. Бұл желіге рұқсаттаушы кернеуі берілген кезде қарастырып отырған жолдағы барлық Вертикаль жазу-санау желісіне ақпаратты жазу үшін оған жоғары немесе төменгі деңгейлі кернеу, ал «Жол таңдау» желісіне рұқсаттаушы кернеу беріледі. Осылайша, жоғары немесе төменгі деңгейлі кернеу бағананың басқа транзисторларына да беріледі, бірақ олар активтенбей қалуына байланысты ақпарат бір ғана активтенген еске сақтау элементінің 5.8б –суретте үш
Тәжірибелік жұмыс тапсырмасы 1. (2*4) өлшемді жедел еске сақтау құрылғысының (ЖЕСҚ) матрицалық сұлбасын синтездеу. 2. Екілік төртразрядты сөздердің жазылуын және олардың индикаторлық құрылғыларда есептелуін қамтамасыз ету.
Жұмысты орындау тәртібі: 1.3-and логикалық сұлбаның сұлбашасын құрыңыздар. Ол үшін
5.9-сурет а) сұлбаны құрастыруға қажетті элементтерді EWB жұмыс үстеліне шығарып синтездеңдер; б) менюден Edit және Select All командасын орындаңыз; в) менюден алдымен Circuit (сұлба), содан кейін Subcirciut командасын орындаңыз. Ашылған диалог терезеге 3-and сұлбашасының атын енгізіңдер.Содан соң,Copy from Circuitбатырмасын шертіңіз;
5.10-сурет
г) сұлбаның шығыс ұштарын тінтуір арқылы кішкене тіктөртбұрыш пайда болғанға дейін терезенің шетіне апарыңыз; д) сұлбаны жойып, жұмыс үстелін тазартындар.
2. Басқару элементі бар еске сақтау элементінің сұлбасын құрастырыңыз (5.10-сурет). Ол үшін: а) оны жұмыс үстелінде синтездендер; б) жоғарыда көрсетілген тәртіппен командаларды орындап, оған 1 Bit RAM деген атау беріндер; в) сұлбаны жойып, жұмыс үстелін тазартындар. 3. Жоғарыда жасалған элементтерді пайдаланып ЖЕСҚ матрицасының толық сұлбасын синтездендер (5.11-сурет).
5.11-сурет 4. Сөз генераторын пайдаланыңыз: а) төртразрядты сөзді матрицаға енгізу үшін; б) адрестік шинаның екеуінің әрқайсысын активтендіру үшін; в) басқару сигналдарын беру үшін (R/W).
5.12-сурет
Бақылау сұрақтары 1. ЖЕСҚ ақпараттармен қалай жұмыс атқарады? 2. ЖЕСҚ-ның матрицалық еске сақтау элементтерінің теңдеулерін түсіндіріңіз. 3. ЖЕСҚ-ның матрицасын зерттеуге арналған лабораториялық жұмыстың құрылымын таныстырыңыз. 4. Сөз генераторының ақпараттық шығыстарының атауларын түсіндіріңіз. 5. ЖЕСҚ-ға жазылған сандардың кодасын қалай өзгертуге болады?
Студенттің өзіндік жұмыстарына арналған материалдар
«Сұлбатехника» пәні бойынша СӨЖ тақырыптары Студенттердің өзіндік жұмысының жоспары Студенттердің өзіндік жұмысы дәрістік, Тәжірибелік және тәжірибелік сабақта берілген сұрақтарды қамтитын әдебиеттерді оқумен байланысты. Сонымен қатар нақты саланың мәселелеріне арналған тапсырмаларды шешу үшін сол салаға байланысты моделін құру, салаға талдау жасау да студенттердің өзіндік жұмыстарында қамтылуы керек.
Тақырып: Негізгі логикалық элементтерді ақиқат кестесімен тексеру Жұмыстың мақсаты: Логика алгебрасының негізгі заңдарын зерттеу. Коммутациялы құрылғылармен және логикалық элементтер көмегімен тәжірибе түрінде логика алгебрасының негізгі заңдарын тексеру. Комбинациялы логикалық схемалардың синтезін және талдау әдістерін меңгеру. Тапсырма: 1. Комбинациялы логикалық схемалардың синтезін жүргізу, яғни И-ИЛИ-НЕ немесе И-Не базистерінде Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1,2,3,4,5] Тақырып: Регистрларды зерттеу. Жұмыстың мақсаты: Жад элементтерінде ЦВМ элементарлы түйіндерде жұмыс принціпін меңгеру. Тапсырма: 1. JK триггердегі жылжымалы регистрдың 4 схемасын жасау: 1. 1 разрядқа оңға арифметикалық жылжыту. 2. 1 разрядқа оңға циклдік жылжыту. Бастапқы сөз – «1000» 3. 1 разрядқа солға арифметикалық жылжыту. 4. 1 разрядқа солға циклдік жылжыту. Бастапқы сөз – «0001» Барлық схемалар уақытша диаграммамен болу керек. Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1, 2,4,6]
Тақырып: Триггер Жұмыстың мақсаты: Интегралдық микросхемаларда триггердің әртүрлі типтер қондырғысымен танысу және олардың жұмыс істеу принціпін зерттеу. Тапсырма: 1. Лабораториялық қондырғыларды сипаттау: Лабораториялық қондырғылар RS-, D-, T-, JK – типті синхронды триггрелер сұлбасын зерттеу. Әдістемелік нұсқаулар:Тапсырмаларды орындау үшін аталған әдебиеттерді оқып отырып, нақты шешімдерін табу қажет.
Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1, 3, 5, 6] Тақырып:Шифратор, Дешифратор, Мультиплексор, демультиплексор және сумматор сұлбаларын зерттеу. Кабель топтары Тапсырмалар: 1. Тақырып бойынша конспект құрыңыз. 2. Осы тақырып бойынша дәріс сабағында және өзіндік жұмыс нәтижесінде алынған білімді жүйеге келтіріңіз. Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1, 3, 6] Тақырып: Тіркегіштер, санағыштар және импульс таратқыштар сұлбаларын зерттеу. Тапсырмалар: 1. Тақырып бойынша конспект құрыңыз. 2. Осы тақырып бойынша дәріс сабағында және өзіндік жұмыс нәтижесінде алынған білімді жүйеге келтіріңіз.
Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1, 3, 5,6] СОӨЖ тақырыптары
ОСӨЖ өткізу формасы: аудиториялық (компьютерлік класта) Әдістемелік нұсқаулар: :1)Тапсырмаларды орындауда қайнар көз ретінде Интернетті немесе әдебиеттерді қолданған жөн. Тапсырмаларды орындау үшін аталған әдебиеттерді оқып отырып, нақты шешімдерін табу қажет. Пайдалануға ұсынылатын әдебиеттер: [1-5, 1-6]
Тақырып:Күрделі әсерлесу кезіндегі элементтердегі процестер Мақсаты:Күрделі әсерлесу кезіндегі элементтерді зерттеу. Зерттелетін элементтер:Резисторлар. Индуктивті катушкалар. Конденсаторлар. Аспаптар және көмекші элементтер. Амперметрлер. Вольтметрлер. Мультиметр. Тұрақты ЭҚК көзі. Тұрақты тоқ көзі. Есеп. Күрделі әсерлесу кезіндегі индуктивті катушкадағы процестер. Процестердің сапалы анализі. 1. Катушка тоғының уақыттан тәуелділігі. Индуктивті тоқтың уақыт бойынша өзгерісінің сапалы диаграммасын құру, индуктивтілік үшін компоненттік теңдікті алуға мүмкіндік береді:
мұндағы Қарастырылып отырған есепте Дифференциалдық нұсқада:
(2,1) теңдігі катушкадағы тоқтың 2,13а суреттегі болғанға дейін өсе беретінін көрсетеді (біздің жағдайда t2 кезеңіне дейін ). (2,2) теңдеуі қи- сық кернеудің t0 кезеңінде тындысында индуктивтіліктегі тоқтың қисықтың иілген пішінге өзгеруі шығады (2,113б- сурет). керек. Ауданның кеңейуі оң болғандықтан тоқ өсе береді, бірақ өзгерісінің жылдамдығы төмендейді да t2 кезеңіне дейін тұрақты болып қалады. Осыған орай
2. Катушкада жиналған энергияның уақыттан тәуелділігі. Индуктивті катушка энергия жинағыш болып табылады – ол магнит өрісінде мына өрнекпен анықталатын энергияны жинайды:
Катушкадағы энергияның қисықтың жүрісінің өзгерісі 2,13г суретінде сапалы көрсетілген.
3. Катушкаға берілетін қуаттың уақыттан тәуелділігі. Кез-келген екі үйекке берілетін қуатты мынадай жалпы өрнекпен беруге болады:
Сондықтан энергия жинаушылар үшін қуат өз белгісін өзгерте алады. Егер қуат оң болса, онда энергия катушкаға беріледі және оның қоры өседі, ал егер қуат теріс болса, онда керісінше катушка энергияны тоқ көзіне қайтарады және ондағы энергия қоры азаяды. Қуат өзгерісінің сапалы қисығын тұрғызу үшін (2,4) теңдуін және тоқ пен кернеу өзгерісінің алынған қисығын қолдануға болады. Қуат нөлге тең болған кездегі қисық пішіні анықтамасы үшін уақыттың сипатты кезеңін қолдануға болады. Біздің мысалда бұл кезең t0, тоқ пен кернеу нөлге тең болған кезде. ал Соңында тоқ пен кернеу нөлге тең болғандықтан Есептеу қорытындыларын эксперименталды тексеру. Эксперименталды тексеріс үшін с2 10 (2,14 сурет ) файлы қызмет етеді. Екі блок: логикалық схема және ECV10 блогы кернеудің қажетті пішінін және әрбір цикл басындағы нөлдік тоқты қамтамасыз етеді. 2,14 суретінде көрсетілгендей осциллограф экранындағы кернеу дабылы есепте зерттеліп отырған дабылдың пішінін сапалы қайталайды да, Алтын Орданың екінші дабылы жоғарыда айтылған сипатқа сәйкес келетін тоқты таныстырады (шунттан алынған кернеу). Егер с2 10 файылындағы ЭҚК көзінің кернеу пішіні саны 2,14 суретінде көрсетілгенмен сәйкес келсе, онда әсерлесу соңындағы индуктивтегі тоқ нөлге тең болар еді. Файлдағы ЭҚК көзі сөз генераторымен басқарылады, сондықтан өзгерістің өзгеріссіздік заңымен барлық интервалдағы кернеу бір-біріне тең, сондықтан 2,14 суретте көрсетілгендей цикл соңындағы катушкадағы тоқ нөл емес және схеманы нөлдік қалыпқа мәжбүрлеп қайтару керек. Бұл үшін цикл соңында ECV10 схемасы (индуктивтегі тоқтың төмендеуін), резисторды 10 Ом-ға қысқарта отырып қамтамасыз етеді. Сондықтан индуктивтілікте қысқа бірақ ауданына жеткілікті кері кернеу импульсі пайда болады.
2,15 суретінде тоқ осциллограммасымен мен қатар қуат осциллограммасы да көрсетілген. Бұл суретте көрсетілгендей уақыттан тәуелді қуаттың секірмелі бағыты кернеудің секірмелі бағытымен сәйкес келеді. Бұл индуктивтегі тоқ секірмелі өзгере алмайтындығымен және ауысу кезеңінде тұрақты болып қалатындығымен түсіндіріледі. Алынған осциллограммамен 2,13в суретіндегі қисықты салыстырсақ, олардың сәйкестігін көреміз. 2,16 суретінде тоқ осциллогрммасымен бірге энергия осциллограммасы алынған. Тоқ сызықты өзгерген кезде энергия парабола бойынша өзгеретінін, сол уақытта энергия мен тоқтың сапалы сипатының өзгерісі сәйкес келетінін көруге болады. Алынған осциллограммамен 2,13г суретіндегі қисықты салыстырсақ, олардың сәйкестігін көреміз. Өзіндік зерттеу үшін есептер. Бұл бөлімде программалар отырған пішіндегі тоқ көзін қосу кезіндегі конденсатордағы процестерді зерттеуге есептер берілген. Тоқтың уақыттық диаграммалары төменде келтірілген. Әсерлесудің 24 варианты үшін жалпы шарт төменде берілген. Тапсырма: конденсатор арқылы өтетін тоқтың сапалы уақыттық диаграммасы суретте берілген. Бұл тоқ сөз генераторымен басқарылатын JV41 генераторымен беріледі. Конденсаторда сақталған қуат, энергия және кернеу үшін сапалы уақыттық тәуелділігін құрыңдар. Сапалы анализ қорытындыларын Electronics Workbench –те тексеріңдер және сіздің барлық тәуелділіктеріңіз дұрыс тұрғызылғанына көз жеткізіңіз. Ол үшін с2 41... с2 70 файылдарының біреуін ашыңыз. Бақылау сұрақтары: 1.Бастапқы нөлдік мәнді тоқпен идеал индуктивтік катушкаға тұрақты ЭҚК идеал көзі қосылады. Катушкадағы тоқ графигінен индуктивтіліктің шамасын қалай анықтауға болады? 2.Бастапқы нөлдік емес мәнді тоқпен идеал индуктивтілік катушкаға тұрақты ЭҚК идеал көзі қосылады. Бастапқы тоқ шамасы өзгерген кезде график қалай өзгереді? Тапсырмалар: 3.Бастапқы нөлдік мәнді тоқпен идеал индуктивтік катушкаға синусоидал ЭҚК қосылады. Әртүрлі бастапқы фазаға қосылғанда ЭҚК көзіне қосқандағы индуктивттіліктегі тоқтың уақытқа тәуелділігін сызыңыз. 4.Бастапқы нөлдік кернеудегі идеал конденсаторға тұрақты тоқ көзі қосылады. Кернеудің графигіндегідей конденсатордың сиымдылығын анықтаңыз. 5.Бастапқы нөлдік кернеудегі идеал конденсаторға тұрақты тоқ көзі қосылады. Бастапқы кернеудің әртүрлі мәндерінде, конденсатордағы кернеудің уақыттан тәуелділігін сызыңыз. 6.Бастапқы нөлдік кернеудегі идеал конденсаторға синусоидал тоқ қосылады. Әртүрлі бастапқы фазаға қорек көзі қосылғанда конденсатор кернеуінің тоқтан тәуелділігін сызыңыз. ОСӨЖ өткізу формасы: аудиториялық (компьютерлік класта) Әдістемелік нұсқаулар: Бұл бөлімде, күрделі кіріс әсерлесу кезіндегі конденсаторлар және индуктивті катушкалар үшін тоқтың, кернеудің, қуаттың және энергияның уақыттан тәуелділігінің сапалы құраушы- сы бойынша жаттығулар келтірілген. Сапалы құраушысы негізінде конденсато |
шығыстарының қай біреуіне бірлік кернеу түрінде шығарып береді. Мысалы, кіріске 000 адрестік сөз берілген болса, онда 
шығысында бірлік кернеу пайда болады.
горизонталь өткізгіштің бойына кернеу пайда болады. Бұл кернеу 
және 
диодтары арқылы вертикаль орналасқан өткізгіштердің 
, 
және 
ұштарына шығып келеді. Бұл кернеу мәндері төрт разрядты 1011 екілік кодалық сөзін береді.
, 
және 
. 
– транзисторларды қолданған кезде 
горизонталь өткізгіштерге транзисторлардың жапқылары қосылады. Барлық транзисторлардың бастаулары (исток) жерге (нөль потенциалды өткізгішке), ал транзисторлардың құймалары (сток) матрицаның 
вертикал өткізгіштеріне қосылады. Транзисторларды қолданған кезде резисторларды біріктіріп қосатын төменгі өткізгіш жерге емес, ток көзіне қосылады.
және 
өткізгіштерінің ұштарына қосылады. Барлық И–НЕ элементердің шығыстары параллель қосылады.
– разрядты сөзді жазу үшін матрицаның саны 
,
және 
– дешифраторлардың кірістеріндегі горизонталь және вертикал өткізкіштерінің сандары; 
және 
– горизонтал және вертикал өткізкіштерінің сандары. 5.5 –суреттегі сұлба үшін 
, 
. Демек, 
. Егер 
, 
және 
болса, ондай ТЕҚ сегіз разрядты 2048 сөзді сақтай алады. Мұндай жағдайда ТЕҚ – тің адрестік кіріс сызықтарының саны 
, матрицаның горизонтал өткізкіштерінің саны 
, ал вертикал өткізкіштерінің саны 
, матрицаның саны 8 болады.
транзистордың жоғарғы эмиттеріне жоғары деңгейлі кернеу беріледі. Оның төменгі эмиттеріне жоғары деңгейлі тактлік кернеу (активті күйге көшіруші) берілген кезде жабылады. Жабық күйдегі 
транзистордың базасына тура берілетіндіктен оны ашық күйге келтіреді.
және 
транзисторлары құйма резисторларының, ал 
және 
транзисторлары жазу және санау кезінде кілттің міндетін атқарады. Егер транзистордың жапқысына оң кернеу берілсе, онда ол сұлба активтеніп, сигналды жазуға және санауға дайын болады.
күй қалыптасады.
конденсатор транзистордың жабық 
ауысуына негізделіп жасалған. Оның өздік зарядталу жылдамдығы
болған кездегі типтік регенерация уақыты 2 мс.
паразиттік кіріс сыйымдылығы атқарады. Жалпы динамикалық еске сақтау элементтері статикалық элементтерге салыстырғанда өте қарапайым, мұндағы 
функцияны жүзеге асыру, 
(2,1)
-кернеу қосу кезеңіндегі катушкадағы тоқтың бастапқы мәні.
деп алайық.
(2,2)
қисық кернеуі астындағы аудан оң
, t1 кезеңінде 
максимал мәнге ие болады. Қоры-
кезеңіндегі кернеу секірмелі төмендеп, қисық тоқтың жүрісіндегі өзгеріске келуі
аумағындағы тоқтың қисығы сызықты өзгеретіндігі шығады. 
кезеңінен бастап ауданның кеңейуі теріс болады және (2,1) сәйкесті тоқ азая бастайды. 
интервалындағы туынды оң және теріс, сондықтан тоқ сызықтық заңмен азаяды.
кезеңінен бастап катушкадағы кернеу нөлге теңеледі және тоқ өзінің мәнін өзгертеді.
интервалында жинаушы энергия берген кезде, ол кері және сызықты азаяды.