Electronics | Higher education » Logikai áramkörök szimulációja és mérése a TINA 4.0 rendszerrel

-1- Logikai áramkörök szimulációja és mérése a TINA (4.0) rendszerrel  útmutató  A Tina rendszer analóg, digitális és vegyes típusú áramkörök vizsgálatára (szimulációjára és mérésére) alkalmas. Ebben a mérésben a Tina rendszerrel olyan logikai áramköröket tanulmányozunk, amelyek csupán digitális alkatrészeket tartalmaznak. A program ugyanis megkülönbözteti a tisztán digitális elemeket tartalmazó áramkörök vizsgálatát az ún. analóg, vagy vegyes típusú áramkörök analízisétől. Az előbbi esetén szükségtelen konkrét feszültség és áramértékekkel számolni, elegendő az egyes csomópontok Hi és Lo szintjeinek figyelembe vétele, valamint a Boole algebra szabályainak alkalmazása. Az alábbiakban felsorolt alkatelemeket használhatjuk ahhoz, hogy a program tisztán digitálisnak tekintse áramkörünket: föld jelgenerátor , órajelgenerátor , átkötés , kivezetés , logikai kapuk pl: , mérőpont ,

tárolók pl: , digitális . A program rajzmezejében összeállított logikai hálózat elkészülte, vagy egy korábban megszerkesztett áramkör betöltése után, nekiláthatunk a logikai hálózat működésének vizsgálatához. Tegyük fel, hogy a próbapadon még nem készült el a mérendő áramkör, előbb csak a számítógépes szimulációra vagyunk kiváncsiak, hogy meggyőződjünk a tervezés ill. megépítés (képernyőn történő megépítés) helyességéről. Tisztán digitális áramkörök vizsgálatára a program két menüpontot ajánl az Analízis menüből: 1 Digitális nyomkövetés, amely az egyes csomópontok logikai szintjeinek (L és H) értékét mutatja. A felbukkanó vezérlőpult segítségével az idő előre-hátra léptethető, futtatható (gyorsabban, lassabban). 2 Digitális idődiagram, mely az általunk felvett Kimenetek logikai szint változásait mutatja az idő függvényében. Ha a logikai áramkör szimulációját a tisztelt

Hallgató sikeresen túlélte, azaz a jegyzetekből megtanult elméleti ismeretekkel pontosan egybevágnak a program által szimulált eredmények, rátérhet az áramkör gyakorlati kivitelezéséhez. Ha az előbbi feltételezés nem lenne helyes, akkor javasolt az elméleti ismeretek felfrissítése. Az áramkör gyakorlati kivitelezése a Tina próbapadján történik, a megfelelő pontok vezetékekkel történő összekötése által. Az integrált áramkörök tápfeszültségei be lesznek kötve, (ezzel a Hallgatónak nem kell, és nem is szabad foglalkozni,) csak az IC-kben helyet foglaló egyes kapuk ill. tárolók bemeneteit és kimeneteit kell egymással, a kapcsolási rajznak megfelelően összekötni. Vigyázzunk arra, hogy két kimenetet sohase kössünk össze, mindig egyetlen kimenet kapcsolódik egy, vagy több bemenethez. (Ezek a megállapítások természetesen nem vonatkoznak az ún háromállapotú logikai kimenetekre, ilyeneket azonban ez a labormérés nem

tartalmaz.) Ezek után marad a próbapad digitális kimeneteinek (#9, #10 . #16 csatlakozók) (próbapad digitális jelgenerátorainak) összekötése logikai áramkörünk megfelelő pontjaival, valamint áramkörünk mérendő pontjainak csatlakoztatása a próbapad digitális bemeneteihez (#1, #2, . #8 csatlakozók) A drótozás elkészültével, a T&M / Beállítások menüponttal állítsuk át mérőrendszerünket valóságos mérésre a Real Measurement és a Generator matching kiválasztásával. Vásároljunk a program T&M menüjéből egy Digitális jelgenerátort. A műszer (Digitális jelgenerátor) Settings mezejének Period rovatát még véleltlenül se állítsuk, hagyjuk meg azt az értéket amit a műszer átvett a szerkesztőterületen beállított generátoroktól, -2- különben az időskálák eltolódnak a szimuláció során generált, ill. a valódi mérés során kiadott digitális jelek között. A Length rovat tartalmazzon olyan értéket, hogy

a műszer ernyőjén a kívánt időtartamot fogjuk át (Period x Length = kívánt időtartam). A Mode lehet Step vagy Burst állású, aszerint, hogy lépésenként, vagy egy nekifutással kívánjuk kiadni jeleinket (a Burst mód javasolt). Ellenőrzésképpen nyomjuk meg a Start gombot. Ha előzőleg a Mode rovatot Burst-re állítottuk egy huzamban kimennek a jelek. Figyeljük a próbapad (#9, #10 #16-os csatornáinak LED-jeit Ha generátoraink megfelelően működnek a műszer (Digitális jelgenerátor) Settings mezejében Triggernek válasszunk External-t, majd nyomjuk meg a Start gombot. Ez azt jelenti, hogy a generátor nem fog azonnal elindulni (mint az előző esetben), hanem a Logikai analizátor nevű műszer Run gombja fogja triggerelni. Ezek után a T&M menüből vásároljunk egy Logikai analizátort Állítsuk be a Period és Length rovatokat úgy, hogy kielégítő felbontással foghassuk át az analizálandó időtartományt (itt is igaz Period x Length =

kívánt időtartam). Nyomjuk meg a Run gombot Ekkor mind a generátornak, mind pedig a Logikai analizátornak el kell indulni (közben figyeljük az #1 . gomb segítségével a Logikai analizátor "ernyőjéről" Diagram #16 LED sort). A mért görbéket ablakba vihetjük (amiben a szimuláció eredményeit produkálja az Analízis/Digitális idődiagram menüpont). Ebből a diagram ablakból akár közvetlenül nyomtatunk, vagy az Export menü által felajánlott lehetőséget válasszuk (*.wmf fileba mentjük diagramjainkat, amelyeket később winwordbe olvasunk be)