Базовые логические элементы в OrCad

Исследование функционирования базовых логических элементов

Основными, или базовыми, логическими элементами в вычислительной технике являются элементы "И", "ИЛИ", "НЕ".
Элемент "И", еще его называют элементом логического умножения или конъюктором, из всех входных сигналов на выход выдыет минимальный. Элемент "ИЛИ", или логическое сложение, наоборот, из всех сигналов, поступающих на его вход, на выход пропускае максимальный. Логический элемент "НЕ" является одновходовым, и на его выходе всегда имеется сигнал, инверсный входному.

Функция, выполняемая логическим элементом, его графическое изображение, используемое системой OrCAD, и номер соответствующего библиотечного элемента, имеют следующий вид, а также ниже представлена таблица истинности логических выражений:

Проектирование цифрового устройства

• Создать новый проект (выбрать )
• Ввести имя нового проекта
• Ok
• Выбрать создание пустого проекта
• Ввод элементов на рабочую поверхность
• Выбрать
• Добавить библиотеку 7400.olb
• Выбрать элемент 2И-НЕ (7400)

• Выбрать элемент 2ИЛИ (7432)

• Выбрать элемент "Исключающее ИЛИ" (7486)

• Выбрать элемент "Инвертор" (7404)

• Ok
• Разместить элементы на рабочей поверхности

После выполнения вышеуказанных действий рабочая поверхность схемного редактора выглядит следующим образом:

Рис. 12. Вид рабочей поверхности после размещения элементов

• Ввод входного интерфейса №1
• Выбрать
• Добавить библиотеку SOURSE.olb
• Выбрать элемент DigClock

• Ok
• Вызов контекстного меню элемента (Редактирование свойств)
• Свойство пользователя
• Установить параметр OFFTIME = 5 us
• Установить параметр ONTIME = 5 us
• Установить параметр DELAY = 0 us
• Ok
• Ok
• Размещение элемента на рабочей поверхности.
• Ввод входных интерфейсов №2, №3, №4

Выполняется аналогично вводу интерфейса №1. Значения для определяемых параметров соответственно равны (10 us, 15 us, 20 us)
После выполнения вышеуказанных действий рабочая поверхность схемного редактора выглядит так, как показано на рис. 12

Рис. 12. Вид рабочей поверхности после ввода входных интерфейсов

• Ввод выходного порта
• Выбрать
• Добавить библиотеку CAPSYM.olb
• Выбрать элемент PORTLEFT-L

• Ok
• Размещение элемента на рабочей поверхности.
• Определение имени порта
• Ввод соединительных проводников  

Соединительные проводники вводятся согласно структурной схеме (рис.13).

Рис. 13. Структурная схема устройства

• Ввод псевдонимов проводников
• Выбрать
• Ввести псевдоним <Имя>
• Ok
• Выбрать соответствующий проводник
• Повторить для всех остальных проводников

• Создать новый профайл для моделирования
• Выбрать
• Ввести имя профайла
• Ok
• Окно Simulation Settings
• Выбрать закладку Анализ
• Установить в пункте "Запуск во" время моделирования
• Ok
• Отметить проводники, которые нужно увидеть в окне моделирования
• Выбрать
• Отметить маркерами соответствующие проводники, как это показано на следующем рисунке

• Выполнение моделирования

Результат выполнения команды "Моделирование" приведен на следующем рисунке.

• Анализ временных диаграмм