Системы счисления 2, 8, 16

Вместо привычной десятичной системы счисления в логических устройствах используется представление чисел в двоичной системе счисления. Как и десятичная система счисления, двоичная система (в которой используются лишь цифры 0 и 1) является позиционной системой счисления, т. е. в ней значение каждой цифры числа зависит от положения (позиции) этой цифры в записи числа.

Иногда возникают задачи ручной обработки кодов чисел. Для снижения трудоемкости выполнения таких задач широко применяют восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. В восьмеричной системе счисления используются восемь цифр (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7), в шестнадцатеричной – 10 цифр и 6 прописных латинских букв от до (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, , , , , , ).

Для перевода двоичных чисел в восьмеричные необходимо разделить двоичные числа на 3-битовые группы – триады, каждую из которых можно представить одной восьмеричной цифрой. Аналогичным образом осуществляется перевод двоичных чисел в шестнадцатеричные. Только в этом случае двоичное число разбивается на 4-битовые группы (тетрады), которые и представляются одной шестнадцатеричной цифрой.

Генератор слов

Генератор слов используется для формирования последовательности двоичных слов и передачи в цифровую цепь сигналов, соответствующих этим двоичным словам. Количество формируемых двоичных слов задается путем определения размера буфера (Buffer Size) во вкладке Settings (рис. 65), вызываемой нажатием на клавишу Set… в панели настройки генератора слов.

Также, с помощью панели генератора слов, можно установить длину посылки: посылка одного слова (Step); однократная посылка всей линейки слов (Burst); повторяющаяся посылка в виде потока слов (Cycle)
(рис. 66).

Рис. 66 Панель настройки генератора слов

Помимо перечисленных возможностей в панели настройки генератора слов могут быть заданы: тип триггера (внутренний или внешний), тип срабатывания генератора (по фронту импульса триггера или по спаду), система счисления, для отображения заданных слов, и набор генерируемых цифровых слов.

Логический анализатор

Логический анализатор предназначен для анализа цифровых сигналов и отображения их в виде временных зависимостей напряжений на входах анализатора. На основной панели логического анализатора отображаются цифровые сигналы и временные метки ( ). Здесь же можно изменить временной масштаб отображения сигналов (Clocks/Div) (рис. 67).

Рис. 67. Основная панель логического анализатора

Частота используемого синхронизатора и его тип (внутренний или внешний) задаются в окне Clock Setup вызываемого клавишей Set… в области Clock основной панели анализатора (рис. 68).

Рис. 68. Настройка синхронизатора

Задание на лабораторную работу

1. Соединить выходы 0 – 16 генератора слов со входами логического анализатора соответственно. Младший бит генератора слов необходимо подключать к входу логического анализатора.

2. Для контроля генерируемой последовательности слов, необходимо соединить выходы генератора слов (группами по четыре бита) с входами четырех цифровых индикаторов . Цифровые индикаторы позволят отображать генерируемые слова в шестнадцатеричной системе счисления.

3. Сформировать в генераторе последовательность 16-ти битных слов в соответствии с вариантом задания из таблицы.

4. Отобразить с помощью логического анализатора временные диаграммы напряжений для последовательности 16-ти битных слов. Временные диаграммы необходимо сформировать при следующих частотах генератора слов 1Hz, 250Hz, 5kHz.

5. Поместить в отчет четыре копии экрана, каждая из которых отображает одно исходное слово на выходе генератора слов и соответствующие ему показания цифровых индикаторов и логического анализатора. Также поместить в отчет диаграммы логического анализатора, соответствующие одному из слов и полученные при трех различных частотах генератора слов.

Таблица 9

Задание на лабораторную работу №9

№ варианта
Слово 1	A00E					BEE	29B7
Слово 2	00B3	7A10			137C
Слово 3		B5EA			D9A	C4	A892
Слово 4		FFFF				FACE	736F
Сист. счисления	Шестнадцатеричная	Десятичная	Шестнадцатеричная	Десятичная

№ варианта
Слово 1		478C	CAB		F19	FEE
Слово 2	8DD8				A340	E2E4
Слово 3		CAF4	235F		B52	BAC
Слово 4	9FF6	1A1A	EEE7		F22	3DDD
Сист. счисления	Шестнадцатеричная	Десятичная	Шестнадцатеричная	Десятичная

Контрольные вопросы

1. Принцип перевода двоичных чисел в шестнадцатеричную систему счисления.

2. Принцип перевода двоичных чисел в восьмеричную систему счисления.

3. Принцип перевода десятичных чисел в шестнадцатеричную систему счисления.

4. Принцип перевода восьмеричных чисел в десятичную систему счисления.

5. Известные типы регистров.

6. Напряжение логического нуля, напряжение логической единицы.

7. Функции генератора логических слов, регулирующие длину посылки.

СОДЕРЖАНИЕ

	ТЕХНОЛОГИЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ИНЖЕНЕРНОГО АНАЛИЗА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПАКЕТА MATHCAD
	Технология изготовления конструкторской документации с использованием САПР «Компас»
	ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРОГРАММЫ MULTISIM
	Лабораторная работа №1. Исследование полупроводниковых диодов
	Лабораторная работа №2. Исследование выпрямительных схем
	Лабораторная работа №3. Исследование стабилизаторов напряжения
	Лабораторная работа №4. Исследование сглаживающих фильтров
	Лабораторная работа №5. Исследование биполярных транзисторов
	Лабораторная работа №6. Исследование транзисторных усилительных схем
	Лабораторная работа №7. Исследование транзисторных ключей
	Лабораторная работа №8. Исследование полевых транзисторов
	Лабораторная работа №9. Генерация и анализ цифровых последовательностей
	СОДЕРЖАНИЕ