Устройство для обучения проектированию логических узлов

. Бл,г;1 .и инженер изическ вск институ в, Р.К.НитахЛевидкая ид 0(уГО.УЮРСВЕЕ 5-1-Й 1 ЦИТ -Т Ц 1 дИ ЦЯТ ССд Я А:- ТОРбЕГ:;.-1 У СВ";(54) УСТРОЙСТВО ДЪЧ ОБУЧЕЛИЯ ПРО;КТИРОВЛНИ 10 ЛОГИЧЕСКИХ УЗ 1 ОВ(57) Изобретение относится к техническим средствам обучения и может использоваться при макетировглпп 5 логической структуры;В 1 ровых уст-. . ройств, Цель из обрсте ния - ра с лироние дидактических возможностей устройства. Тр"нажер содер:гнт гснераторы 1, о 1 орлироватетцх 2 последовательности импупудссв, поеобрззова",; , коДов, клави;ные РегистРь 5 5 дДп;. -1619331 торы 5, подключаемый к и:уча.мгп ццфропьтм э.См,нтам 6, коммутатор 7,группу рег 1 ьстров 8, элемепть : 9,сумматоры 10-13, элементы И 14-22,Устройством могут макетцроваться ц 51 с(тровые устройства, имеюТие тТро 1 тзвольИзобреение относится к техническим средствам обучепия и может бытьиспользовано при макетировании логической структуры проектируемых цичтровых устройств.Цель изобретения - расширение дидактическтх возможностей устройства.Е(а чертеже представлена схема устройства для обучения проектированиюлогических структур,Устройство соцерипт генераторыфорьИроТатслц 2 последовательностиимпульсов, преобразователи 3 койов, 25клавишные регистры 4, индикаторы 5,изучаемые циФровые элементы 6 коммутатор 7, р"гистры 8, элементы 1(Е 9,сумматоры 10- 13, элементы И 14-22.Коммутатор 7 сконструирован по 30модульному принципу и содержи двауровня коцструктцвпьх модулей; первый уровень - ячейка, второй - панель, В состав устройства входят четыре панели, вставляемые и проем 35стола, Каждая панель представляет, собой каркас с тремя вертикальнымиперегородками, ряздел 5 цощт 1 мц лицевуюплоскость панели ча четыре застиввертика 1 ьные рядь 1, в которые устанавливаются ячейки элементов. В устройстве могут испоьзоваться ячейки раз-.личных типоразмеров, различное сочетание которых позволяет заполнтТьвесь всртцкальный ряд панели, Индикаторы 5 входят в состав соответствующих ячеек,Генератор 1 вырабатывает импульсы50 положительной и отрдательной полярностей Б режиме Оди 1 Очньгх им" 1 ульсов на ВьтхОДе гее 1 сратОа 1 НОле каждого нажатия кнопки "ГИ Один" в момент ее ОТПУСК И 51 ПОТТВХ) ЕСЯ ОДН ИМПЛЬСОД НОТТР Е.Е ЦТО ППВЕРС 1 ТЬ 1 С 11 Пап 11051 ВЛЯ ется нп инверсном выходе генератора 1. В непрерьпзном режиме на выходах 1 енератора 1 присутствуют последовапое числО входов ц Выхоттв пр 11 этоь 151 ч ей 1(и средств дц 1 гпОстро;3 пця мо 1 ут цс 110 льзовяттс 1 1(ак в Т 1 ч сотне тене раторов входных воздеСТТТН 11,так и в качестве ацалц.таторов вы:.Опных реакццц исследуемого устройства. 1 ил . тальности прямых и инверс 1 Ьтх цьпульсов.Формирователь 2 предназначен для попученця серии цз трех ТтьНул 1,сов, сдвинутых относительно т.роита эапускави(его сигнала,Регистр 4 цспольз.ется для заданиязначений операндов и управляющихсигналов, сохраняющи 1( постоянное значение в течепье нескольких тпТклов работь 1 исследуемой схе:Ьт. Код на входахре 1 истра 4 зятЯется 1 аж(1 тцем 5(лавиш,Прием инорьтации г регистры 4 производится в течение единичного сигнала,подаваемого па вход С регцстоа 4,Прц цезаТ(оммутированпом входе С кбдпа выходах разрядов регистра 4 повторяет код па соответствуюптих клавишах.Код на входах преобразова геля 3также зядается няиятием 1(лявиш 1(аиатце клявцНТ Определе 1 ноГО разрядаприводит к появлению иьятульс 110 го инверсного сигнала на соответствуюшемвыходе, совтядяощего по времени с импульсным сигналом, подан 1 тьм на вход Спреобразователя 3, Значеп.е сц 1 налана его вью(оде равно в это.1 случае 1При отжатой клавише 1 т 1 ерсньтй 1 ть тупьсный сигнал присутствует на другомвыходе преобразователя 3, При пезакоммутировапном входе С преобр;Тзователь. 3 выполТьяет фупкцтпа Тлавишногорегистра, когда код на выхода:( повторяет код на соответствую.,Тх клавишах,Библиотека элементов 6 может состоять из одного элемент;., Напримерцз элемента И-Е 3, то;т(ст быгь опре,целена из личного Отьггтт разработчц(а,состоять цз схем соотво ствугт(цхкако"."1-3 Ибо сер 1 тц игп: серпя: мтт(ро:схем, напри,ер.серии К 155, моиег состО 51 ть из постоянпОй "асти определенно каким-либо способом и перемепнойрзатц 1 сяей от спет 111(тп тес(Ттх Особенностей проектируемых устройств,Коммутация элементов осуШеств 1 ется прц потОщи соедпнцтел 1.ных Тиур 011, 1 б 19331нставляемьрс н кОммут(11 иоегнзе гнсздасоответствующих ячеек,1 абота с тренажером осу,;ествляетсяследующим образом.5На этапе подготовки к работе стренажером производится разработкафукЕиональЕЕ:х сз;ем исследуемогоустройства схем для его еастроЕсии есыгаеИ 11. Определяется состав неОбХОДИМЫХ ЯЧЕЕК аГенераторы 1, форгеиронатели 2,преобразонателе 3 используютсЯ Дляпостроения схем синхронизации и нач.альной установки. При необходимости,Ет(ЕЯ ЭТИХ жЕ ЦЕЛЕЙ МОГУТ ПСПОЛЬЗОНатЬся некоторые из элементов б.Индикаторы 5 служат для паблоденияэа состояниями элементов памяти исследуемого устройства, а также регистрон 8.Исследуемое устройство собираетсяна элементах б. Ячейки с регистрами8 элементами 9, сумматораЕи 10-13,элементами 14-22 служат для построения схем генерации тестовых воздействий, схем сжатия диагностической информаггигс обнаруя;ения опибос а КоммутаОр 7 обеспечивает подключение вхо."сееНега(м сиггхронизацеги и 30сб,гсса соознег сеевно, ноь( еЛ и заслужат для наращивания разрндпостисредств диагеостиронания, зход ".еДЛ 5 заДанаин Еэсзжима Ра ротанхОДы) 1 с а а 1)4 гЕГГДЕЕЛЕГЕаОтся к ве.года исследуемогс устройства либо испольЗУютсЯ ДлЯ УпЕЗан;гее 1 иЯ а ВыхОДы Б 1 а а аБ 5- ЭТО ВЫХОд)1 ЯЧСЙКИа С Которьхспима 1 отГЯ фогзмируемые тестовь(е Последовательности прп работс ячейки в ре 7(иьс 1 енеР аце;Е Рходньгх н О ЗДейс тний алибо сотроле.е(ьй код при работе ячейКИ тЗ РЕЖИМЕ С:.;атнн ДгаГНОСТИЧЕСКОИИН(ЬСЗРМаЦЕЕИ а РаССМОТРЕЕ( НЗЗИМОДЕЙСТВИЕэлментов тре Еаясера при контроле,наЕрЕср устройстза, имео его шестьнх(тдогз и ВОГе 1 ь ныхоДОВ, В этом слутсаС. ДНО ЯЧЕЙЕСП С ЗЛЕМЕЕта;:,И 11 СПОЛтьзтУ".1 от с (Е,е ЛЯ е 1 е е р а и (1 1 вх Од и ь н О зД сй с тГ 1 И;, Цне 51 чйЙЕЕ(т - дтля формнпона 1;ия1 а , -, а , . аЯко; тРОльного ссцаа ВыхоД ОДного изгенераторов 1 по (кзпочаетск входу(Ееоет:55 сронателе 2 пс.рный и второй ,тзьрсоды кОтор 01 О подклю 1 а 10 ся соотве .с т .Н 110 к езхог(ае С яч ее с ГенераторовВХО;(,;ЫЗС НОЗД(.ЙСТРЕй И К тЗ ОггагЯЧ(.-Са (ОорМИр ОТгя КО(а а ЕЗ От Го 1 СОда Еперс ньЕ н Ходторо(0 гснера"то,а 1, рабсг(а:,сг о н од ночном ре" киме, образует шину сброса и подклю-,, 1 чается к не одам В гсех ячеек, испогьзуеощихся н качестве средств д 1 агностиронанпя, Входы 1)11 е ячеек, работающих в режиме генераторов, подклеочаются к Езыходам регистров 4 и пспользуеотся для управления длинойН.ДГЕ (ЗРЬЕЕРцЕ:ла (.СТОНЫХ .10 С 1 СДО - вательОстей . Выход Б 4 пергой ячейки, работающей в режиме генератора, под- ключ;Гтся к входу БЕЕ второй Яаейки, работа 0(ей в режиме генератора, ВыхОД Б 1 второй ячейки, работающей и режиме генератора, подключается к нхссду Р 5 первой ячейеси, работающей в режиме генератора. Вьход Б 5 второй ячейки, работающей в режиме генератора, подключается к входу В 5 этой же ячейки. Вход ИЕ первой ячейки выходы Ез 1 Ез 3 этой же ячейки не используются. Выход Ег первой ячейки, работающей в режиме генератора, и выходы Б 1 Б 5 Езторой ячейки работающей н режиме генератора, подгсгю 11 аготся к входам исследуемого устройства.Ор аезизация средств формирования коггтрснгье 10 0 кс:да и"ест следующегй нид Е:осемь ныходо 3 СследусОго устройства подклочаются к вт.одамВЧ ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ Я(ЕЕС:К, :;:ход Б 1 первой яч(з( кп подслючс(ется к входу Е)Ы второй ятейки, Выход Б 1 гторой ячейки псдк:ъчается к гходу 05 пернот ЕчсЕгси1 ход ВИ первой ЯЧ(йКИ НЕ гСПОЛЪЗуЕТСЯ а ВЫХОДЫ Б 184 первой и нторсзй ячеек отображаются на соответстггуощих игдесато" рах 5 и являотГя Езыходами контрольного кода. Входы Ег всех ячеек исполь- ЗУ 1 ОЩ 1 тХГЯ В КаЧЕСТНЕ СРЕДСТВ Д 1 аГНОС тгттова(1 ПЕЯ обЬЕДСЕЕ(Ь И ПОД 1(ЛЮЧСНЫ К СВОбОДНОМУ ЕЗЫзСОДтт ОДНОГО ИЗ РЕГИСтров 4 при этом соотзетстнующая клагзиша должна бьть отжата .Наяса тие ке 1 ог 1 с 1 втор 010 из ис поль зуемых 1 енс.ратОрон 1 принОДит к уста нонке всех регистра 8 н нулевое начальное состояе. ЕЕосле этого на-. чинает работать перый из используе- мых генераторов , н результате чего на входы исследуемого устройства подаются тестовые воздействияДов 51 чеека РаботЕоех в Рехама генераторов. Реакцеге исследуемого устройстна асОТУают на ходы Ячес.с Рабо тающ 11 х н реясиме с.:тЕ:5. дЕа 1 10(".т; (;.сской иег(,:ормации. ЕЕсле подачи требуемого числа входеых наборон н указан 1 б 19331цых ясйклх образуется з(онрол зЫЗЙ код, который отобрл)(летпя пл соответсту их индикаторах 5 и ппзулльцо срапнзплется с кодовым эталоном, по - лученп.м заранее с работоспособного устрсйстпа. Ил основании результата сравнения делается вывод о техничес(0г) ";11; )ЕГ) ОС Г ства.Устройством могут макетироваться и пронеряться устройства, н е 1 Не прозззознное число Бходоп и выходов, что не былО ВОзмОЕКО Б изве(тном строзстве. 15 Ьозможз(ость самостоятельпой работы каждой из ячеек средств диагностирования от синхроимпульсов различной частоты позволяс.т проверять не только комбинади 03 пые УстРОиствс 1, НО и Уст О ройстзза последо ательпого типа. Средства диагностирования известных устройств не обесгечивазе такого свойства, кото; ос могО быть реалс 0- вано лпп зл счет использования,неко торых из элементов б, что сужало воэ- можпГ)сти устрозстпаФормула изобретенияУстройство для обучения проектироважи логичес;их узлов, содержащеекоммутатор, Входы первой - пятойгруп которого соединены с соответствую:,3 и Бь 1(01 Г 1енерлтг,ов, (3)орз:, -,РОПаТЕЛЕй 3 ОСЕРОБатЕЛЬЗОСТг ИМПУЛЬсов преобразователей Зсодов, слави 1 ных )(Згкст 10 з и регистров памяти,выходы перззой - носьмой групп - сБХОРаЕ:И СООТБ ЕТСТВУЮШИХ ВОР (ИРОВБТЕ 11 ЕЙ ПОСЗЕДО 1 ГГЗЕЛЬСЗСТИ ИМПУЛЬСОВ ЕН 1)с.о 1)се зоват ели (ОДОБзс(г 5 гзнсх руеГИ"у 013 И ИНДЕКс Т)р ОВ И ПЕрБЫМК Б Хо-,да(и суммлторов первои птовок,трет ей и 3 зтзертой гру 3 соатветгтВЕННС) ВХС)Р 3 ДЕБЯТОН 31)УПГЫ С ТсЗСТо,;И Б. Г; .- ( ООТВЕТ;1 УЗэ 3)ЕХ РЕ 11 Т-РОЗЗ )ЗагЯТИ З " 3 ХОДЫ ШЕтой И ВЫХСгДЫДЕСЯТОЙ 1 РУПЗ3;0; СМУТЛОР 5 ВЫЯОТСсССОТЗЕТСТБУа:,.ЕЗЗ ЗХОДЗ;",Н И ВЫХОДсз;ИсЭ33 М:"3 ЕМСЗт 3. . 0 Т Л 33 Ч с; Ю Щ Ее с я те,", чГо,: Г. Дельл елсирен 51РЗ,Н,сткс.;СЗ 3 ВС ЗМОЖНОСТС й УСтРОЙС.-заи не 10 1;. с,(ень Д;3:ть групп эзс мецтов И и элсменть Ш: входы которых подклоецы к соответстпующим выходам одиннаддатс)й группы коммутатора и первым Бходам соответствузс)щ)х элементов И второй, третьей, четвертой, пятой, седьмой и девятой групп, а выходы - к первым входам ссозезс- БОсьмОЙ гру 1 п ) псрпье Выходы ,)е 1 истров памяти соединены с вторьзБ 1 входами соответствувщих сумматоров первой группы и соответствую 15 х элемс;шов И пятой группь, вторые Выходы - с вторыми Входами соответствующих сумматоров второй группь 3. Соо 31 етсв,1 х элементов И первой и седьмой групп, треть Входы - с вторыми Бе;одами соответствующих сумматоров трЬтьей группы и соответствующих элементов И второй, шестой и девятой групп, а четвертые выходы - с вторыми вход:ми СОО ТБ РТС ТВУЮЩИХ СЬЗа 1 ОР ОБ Ч 6 Б Е ) ТОЙ группы и соответству с 3(х эл.3 товтретьей и восьмой групп, вторые входы элементов И четвертой группы подктюЧЕНЫ К СООТВЕТСТВЮ 3( 1 ВЫХОДЛМ ДЕБЯ- той группы коьмутатора, выходы элементов И первой, второй, третьей и четвертой групп соспинены с трстьпми,четвертыми, пятыми к шестьми входамисоответствующих суяторов 1 ервойгруппы, вьходы элементов И пТой ишестой групп - с третьими и четвертымиВХОДБМИ СООтВЕтСТБУС:.;ИХ СУММЛГОРОВвторой группы, вьходы зламснтов Иседьмой и восьмой групп - с Т 1)етз 3 м 1и четвертызп 3 вхортамн соответстнуз"щхсумматоров третьей группы, а Выходы элементов И девятой группы - с тс)ет 1- ими входами соответствующих суз.матоиЗуО Ч ". Б Зу сСЕЕ ГРУ;1;Ы 5 1=-"-;. -:" -"Е -Ь КОТОРЬХ ПОДКЛЮЧЕ 1 Ь К СООТВС.; С1:УГГЦЕМ ВЫХОдссм ДгансД 1 ЗЛТОЙ ГРУПП КО:5 УТаТОРа, 1 ЕРБЫР, БТО)ЬР ТРЕТЬИ . сЕТВС 1)ТЫЕ ЗЕН 01 мапсЕОНЕЗ 3 ХО Ы ПЕГЗСТПОБПаМЯ ;, ( ОЕПИЕЗЕПЫ С БЬЗХО 1 а,. ( гго ПЕТСтпуг,"Х СуММБТОГОБ ЗЗЕр войВТорой ТРЕТЬЕЙ И сЕТПЕРТОЙ ГР "3 П 00 ЬС)Т,т ВРно, пятые пзлс)рьл 31310 нсе ззходыс СО(;.Гвсзтств 3,".:,13 взхода)55 трицзддаТой ГэуЧЗ 31 КО:"; а ОраЛ 3(:Тс. НГ :ОЧНЗЕ ВХОДЫ " С (100 ТЗЗЕТСТВУ )ЗП". .З ВЗХОДами чеТЫрцад 1)аТОй 1" руппы .,О,мутстора,