DENEY 2-1 VEYA DEĞİL Kapı Devresi

DENEY 2-1 VEYA DEĞİL Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. VEYA DEĞİL kapıları ile diğer lojik kapıların nasıl gerçekleştirildiğini anlamak.
GENEL BİLGİLER
VEYA DEĞİL kapısının sembolü, Şekil 2-1’de gösterilmiştir. VEYA DEĞİL
̅
kapısının Boolean ifadesi
dir; De Morgan teoremi ile
ifadesi elde edilir.
̅ ̅
̅ olur. B=0 iken,
̅ olur.
0
A=B iken,
Bundan dolayı VEYA DEĞİL kapısı, DEĞİL, VEYA, VE, VE DEĞİL ve ÖZEL
VEYA kapılarını gerçekleştirmek için kullanılabilir. Bununla birlikte, bu deneyde
VEYA DEĞİL kapılarını değişik şekillerde bağlayarak, çeşitli lojik kapıları
gerçekleştirmeye çalışılmayacaktır.
Şekil 2-1 VEYA DEĞİL kapısının sembolü
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab.
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
1. Bu bölümde DEĞİL kapısı elde etmek için Şekil 2-2 (a)’daki U1a kapısı
kullanılacaktır.
2. A3, A4 girişlerini, SW0, SW1 veri anahtarlarına ve F2 çıkışını L1 Lojik
Göstergesine bağlayın. SW0="0" yapın, SW1="0" ve SW1="1" iken F1'in
durumunu gözleyin.
Devre DEĞİL kapısı gibi davranıyor mu? (Şekil 2-2(b)’de olduğu gibi)
3. A ve B arasına bir bağlantı klipsi yerleştirin. A girişini SW0 anahtarına, F1
çıkışını ise L1 lojik göstergesine bağlayın. F1 çıkışını SW1=”0” ve SW1=”1”
durumları için gözlemleyiniz.
Devre DEĞİL kapısı gibi davranıyor mu?
2-3
Şekil 2-2 (a)
Şekil 2-2 (b) DEĞİL VEYA kapısının DEĞİL kapısı olarak kullanılması
4. Bu bölümde Şekil 2-2 (c)’nin sol tarafında gösterilen tamponu elde etmek için
U1a U1c kapılarını kullanın. A~B; F1~A1 ve A1~B1 arasına bağlantı
klipslerini yerleştirin. A girişini SW0 anahtarına, F3 çıkışını ise L1 lojik
göstergesine bağlayın. F3 çıkışını SW0=”0” ve SW0=”1” durumları için
gözlemleyin.
Devre tampon gibi davranıyor mu?
Şekil 2-2 (c) VEYA DEĞİL kapısının sürücü ve VEYA kapısı olarak kullanılması
5. Bu bölümde Şekil 2-2 (c)’nin sağ tarafında gösterilen VEYA kapısını elde
etmek için U1a ve U1c kapılarını kullanın. F1~A1 ve A1~B1 arasına bağlantı
klipslerini yerleştirin. A, B girişlerini SW0, SW1 anahtarlarına, F3 çıkışını ise
L1 lojik göstergesine bağlayın. Aşağıdaki giriş sırasını takip ederek çıkışları
Tablo 2-1 ‘e kaydedin.
SW1(B) SW0(A)
0
0
1
1
0
1
0
1
Tablo 2-1
2-4
F
6. Bağlantı klipslerini aşağıdaki şekle göre yerleştirin. Devre VE kapısı gibi
davranacaktır.
(1) A, D girişlerini SW0, SW1 anahtarlarına, F1, F2 çıkışlarını A1, B1
girişlerine, F3 çıkışını ise L1 lojik göstergesine bağlayın.
(2) Aşağıda verilen giriş sırasını takip ederek çıkışları Tablo 2-2‘ye kaydedin.
SW1(D)
SW0(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
F3
Tablo 2-2
SONUÇLAR
1. VEYA DEĞİL kapısı, hemen hemen tüm temel lojik kapıları gerçekleştirmek
için kullanılabilir.
2. VEYA DEĞİL kapısını, değilleyici olarak kullanmanın iki yolu vardır. TTL
kapılar, girişi topraklandığında daha yüksek akıma sahip olacağı için, eğer
TTL VEYA DEĞİL kapısı değilleyici olarak kullanılacaksa, iki girişi birbirine
bağlanmalıdır.
HATA BENZETİMİ
1. U1a ve U1c kapıları tampon olarak kullanılırken çıkış sürekli yüksek seviyede
kalmaktadır. Hata ne olabilir?
2. U1a ve U1c kapıları tampon olarak kullanılırken çıkış sürekli düşük seviyede
kalmaktadır. Hata ne olabilir?
3. U1a, U1b ve U1c kapıları VE kapısı olarak kullanılırken F çıkışını sadece A
girişi etkilemektedir. Hata ne olabilir?
2-5
ALIŞTIRMALAR
1. Çeşitli temel lojik kapıları CMOS VEYA kapılarıyla gerçekleyin.
2. VEYA DEĞİL kapısı, iki girişinden biri lojik “0” durumundayken DEĞİL kapısı
gibi davranır. Kapının iki girişinden biri lojik “1” durumunda olursa ne olur?
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. VEYA DEĞİL kapısının simgesi aşağıdakilerden hangisidir?
( ) 2. DEĞİL kapısının simgesi aşağıdakilerden hangisidir?
( ) 3. VEYA DEĞİL kapıları aşağıdakilerden hangisi olarak kullanılabilir?
1. İşlemsel yükselteç
2. Tampon
3. Dağıtıcı
( ) 4. Aşağıdaki kapının F çıkışı nedir?
1. A
2. A
3. 1
( ) 5. Aşağıdaki kapının F çıkışı nedir?
1. A
2. A
3. 0
( ) 6. Aşağıdaki kapının F çıkışı nedir?
1. A
2. A
3. 0
2-6
( ) 7. Aşağıdaki kapının çıkışı seçeneklerden hangisiyle ifade edilir?
1. A+B
2. A+B
3. A-B
( ) 8. Aşağıdaki kapılardan hangisi VE DEĞİL kapısı elde etmek için kullanılabilir?
2-7
DENEY 2-2 VE DEĞİL Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. VE DEĞİL kapıları ile diğer lojik kapıların nasıl gerçekleştirildiğini anlamak.
GENEL BİLGİLER
VE DEĞİL kapısının simgesi Şekil 2-4’te gösterilmiştir. VE DEĞİL kapısının
̅
Boolean ifadesi
dir; De Morgan teoremi ile
ifadesi elde
edilir.
̅ olur. B=1 iken,
̅ olur. VEYA DEĞİL
.1
A=B iken,
kapıları gibi, VE DEĞİL kapıları da hemen hemen tüm temel lojik kapıları
gerçekleştirmek için kullanılabilir. Bu deneyde VE DEĞİL kapılarını farklı
şekillerde bağlayarak, çeşitli lojik kapılar gerçekleştirilmeye çalışılacaktır.
Şekil 2-4 VE DEĞİL kapısının sembolü
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
1. Bağlantı klipslerini Şekil 2-5 (a)’ya göre yerleştirin. Bu bölümde Şekil 2-5
(b)’nin sol tarafında gösterilen DEĞİL kapısını gerçeklemek için U2c ve U2d
kapıları kullanılacaktır.
Şekil 2-5 (a)
2-8
(b) VE DEĞİL kapısı ile gerçeklenmiş DEĞİL kapısı
1. A girişini, SW1 veri anahtarına ve F2 çıkışını L1 Lojik Göstergesine ve B1’i
Vcc (“1”) ye bağlayın. Çıkış durumlarını gözleyin ve kaydedin.
SW1="0" iken, F2=__________
SW1="1" iken, F2=__________
Devre, DEĞİL kapısı gibi çalışıyor mu?__________
2. A ve A1 arasındaki klipsi kaldırın. Şekil 2-5 (b)'nin sağ yanında gösterilen
DEĞİL kapısını gerçekleştirmek için, A1 girişini Vcc ("1") bağlayın. Diğer
bağlantıları değiştirmeyin. Çıkış durumlarını gözleyin.
SW1="0" iken, F2=__________
SW1="1" iken, F2=__________
Devre, DEĞİL kapısı gibi çalışıyor mu?__________
3. Şekil 2-6(a)'daki bağlantı diyagramı ve Şekil 2-6(b)'deki devreye göre
gerekli bağlantıları yapın. A'yı SW1'e, A1'i SW2'ye ve F4'ü L1'e bağlayın.
Devre VE kapısı gibi davranıyor mu (F=A x B)?
Şekil 2-6 (a)
2-9
(b)
SW2(A1)
SW1(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
F4
Tablo 2-4
2. Şekil 2-7 (b)’deki devreyi kurmak için bağlantı klipslerini Şekil 2-7 (a)’ya göre
yerleştirin. A, A1 girişlerini SW1, SW2 anahtarlarına, F çıkışını ise L1 lojik
göstergesine bağlayın. Aşağıda verilen giriş katarını takip ederek çıkışları
Tablo 2-5’e kaydedin.
Devre VEYA kapısı gibi davranıyor mu (F=A+B)?
Şekil 2-7 (a)
(b) VE DEĞİL kapılarıyla gerçeklenmiş VEYA kapısı
SW2(D) SW1(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
Tablo 2-5
2-10
F4
SONUÇLAR
1. Temel lojik kapılar, VE DEĞİL kapıları kullanılarak gerçekleştirilebilir.
2. VE DEĞİL kapıları ile değilleyici gerçekleştirmek için iki yol vardır. TTL,
yüksek durumda hemen hemen hiç akım çekmediği için, değilleyici
gerçekleştirmek için VE DEĞİL kapıları kullanılıyorsa, boşta kalan giriş
yüksek seviye potansiyele bağlanmalıdır.
HATA BENZETİMİ
1. DEĞİL kapısı elde etmek için U2b kapısı kullanılırken F2 çıkışı sürekli düşük
seviyede kalmaktadır. Hata ne olabilir?
2. U2b, U2c ve U2d kapıları, VEYA kapısı olarak kullanılırken F çıkışı sürekli
yüksek seviyede kalmaktadır. Hata ne olabilir?
ALIŞTIRMALAR
1. Çeşitli temel lojik kapıları CMOS VE DEĞİL kapılarıyla gerçekleyin.
2. VE DEĞİL kapısı, iki girişinden biri lojik “1” durumundayken DEĞİL kapısı gibi
davranır. Kapının iki girişinden biri lojik “0” durumunda olursa ne olur?
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. VE DEĞİL kapısının F çıkışı aşağıdakilerden hangisine eşittir?
1. A+B
2. AB
3. A B
( ) 2. Aşağıdaki kapılardan hangisi DEĞİL kapısı elde etmek için kullanılabilir?



( ) 3.
aşağıdakilerden hangisine eşdeğerdir?



2-11
( ) 4.
aşağıdakilerden hangisine eşdeğerdir?



( ) 5. Aşağıdaki kapılardan hangisi VEYA DEĞİL kapısı elde etmek için
kullanılabilir?



( ) 6. Aşağıdakilerden hangisi sürücüdür?



( ) 7. Aşağıdakilerden hangisi VEYA DEĞİL kapısıdır?



2-12
DENEY 2-3 ÖZEL VEYA Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. ÖZEL VEYA kapısının karakteristiklerini anlamak.
GENEL BİLGİLER
ÖZEL VEYA kapısının sembolü Şekil 2-8’de gösterilmiştir. F çıkışı, ̅
ifadesine eşittir. Şekil 2-9 (a) ve (b)'de gösterildiği gibi, ÖZEL VEYA kapıları,
DEĞİL, VEYA, VE, VEYA DEĞİL ya da VE DEĞİL kapıları kullanılarak veya dört
adet VE DEĞİL kapısı kullanılarak gerçekleştirilebilir.
Şekil 2-8 ÖZEL VEYA kapısının sembolü
(a) Temel kapılar ile oluşturulmuş
(b) VE DEĞİL kapıları ile oluşturulmuş
Şekil 2-9 ÖZEL VEYA kapısı devreleri
olduğu için, B=0 iken,
.0
.0
.1
1 olur ve devre
tampon gibi davranır. B=1 iken,
.1
.1
.1
olur ve devre
değilleyici gibi davranır. Diğer bir deyişle, ÖZEL VEYA kapısının giriş durumu,
kapının tampon ya da değilleyici gibi davranacağını belirler. Bu deneyde, ÖZEL
VEYA kapıları gerçekleştirmek ve giriş ve çıkışlar arasındaki ilişkiyi incelemek
için temel lojik kapılar kullanılacaktır.
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab.
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
A. VE DEĞİL Kapıları ile ÖZEL VEYA Kapısı Gerçekleştirilmesi (Modül KL33002 Blok b)
1. Şekil 2-10 (b)’deki devreyi kurmak için bağlantı klipslerini Şekil 2-10 (a)’ya
göre yerleştirin. A'yı SW1'e, D'yi SW2'ye, F1'i L1'e, F2'yi L2'ye, F3'ü L3'e
ve F4'ü L4'e bağlayın.
2-13
Şekil 2-10 (a)
(b) eşdeğer devre
2. A ve D girişleri için giriş sırasını takip ederek çıkışları Tablo 2-6’ya
kaydedin.
INPUT
D
A
0
0
0
1
1
0
1
1
OUTPUT
F1 F2 F3 F4
Tablo 2-6
3. F1, F2, F3, F4, çıkışlarının Boolean ifadelerini belirleyin.
2-14
B. Temel Kapılar ile ÖZEL VEYA Kapısı Gerçekleştirilmesi (Modül KL33002 blok c)
1. Şekil 2-11 (b)’deki devreyi kurmak için bağlantı klipslerini Şekil 2-11 (a)’ya
göre yerleştirin.
2. A, B girişlerini SW1, SW2'ye, F1, F2, F3 çıkışlarını L1, L2, L3'e bağlayın.
Şekil 2-11 (a)
(b) eşdeğer devre
3. A ve B girişleri için giriş katarını takip ederek çıkışları Tablo 2-7’ya
kaydedin.
INPUT
OUTPUT
SW2(B) SW1(A) F1 F2 F3
0
0
0
1
1
0
1
1
Tablo 2-7
2-15
SONUÇLAR
1. ÖZEL VEYA kapısı, temel lojik kapılarla ya da 4 adet VE DEĞİL kapısıyla
gerçekleştirilebilir. Bununla birlikte, 4 adet VE DEĞİL kapısı kullanmak daha
basittir.
2. ÖZEL VEYA kapısı, çıkışına bir DEĞİL kapısı eklenerek, ÖZEL VEYA DEĞİL
(XNOR) kapısına dönüştürülebilir.
HATA BENZETİMİ
1. 4 adet VE DEĞİL kapısı ile ÖZEL VEYA kapısı gerçeklenmişse ve çıkış F=D
ise sorun ne olabilir?
2. Temel lojik kapılarla gerçeklenmiş bir ÖZEL VEYA kapısının F3 çıkışının
sürekli yüksek seviyede kalmasının sebebi ne olabilir?
ALIŞTIRMALAR
1. Yalnızca bir adet VEYA DEĞİL kapısı kullanarak ÖZEL VEYA kapısı
gerçeklenebilir mi? Devre şemasını çizin ve devreyi kurarak çözümünüzün
doğruluğunu ispat edin.
2. ÖZEL VEYA kapısının girişlerinden biri lojik “1” durumundaysa kapının F
çıkışı ne olur?
2-16
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. Aşağıdakilerden hangisi YA DA kapısının simgesidir?
1.
2.
3.
( ) 2. Aşağıdakilerden hangisinin 4 tanesi ile ÖZEL VEYA kapısı gerçeklenebilir?
1. VEYA kapısı
2. DEĞİL kapısı
3. VE DEĞİL kapısı.
( ) 3. Aşağıdaki kapılardan hangisi YA DA kapısı elde etmek için kullanılabilir?
1. VEYA kapısı
2. DEĞİL kapısı
3. VE kapısı.
( ) 4. Şekildeki kapının F çıkışının lojik ifadesi aşağıdakilerden hangisidir?
1. A + ̅B
2. A
3. ̅ +AB
( ) 5. ÖZEL VEYA kapısının F çıkışının lojik ifadesi aşağıdakilerden hangisidir?
1. A + ̅B
2. AB+
+AB
3.
2-17
( ) 6. YA DA kapısını gerçeklemek için kaç adet temel lojik kapı kullanmak gerekir?
1. 4
2. 5
3. 6
( ) 7. Şekildeki simge aşağıdaki simgelerden hangisinin eşdeğeridir?
1.
2.
3.
( ) 8. İki girişin aynı anda lojik “1” olamayacağı biliniyorsa ve çıkışın sürekli lojik
”1” seviyesinde kalması isteniyorsa aşağıdaki kapılardan hangisi kullanılmalıdır?
1. VE kapısı
2. VEYA DEĞİL kapısı
3. VEYA kapısı
2-18
DENEY 2-4 VE-VEYA-DEĞİL (AOI) Kapı Devreleri
DENEYİN AMACI
1. Birleşik lojiğin temel prensibini anlamak.
GENEL BİLGİLER
VE-VEYA-DEĞİL (AOI) kapısı, iki VE kapısı, bir VEYA kapısı ve bir DEĞİL
kapısından oluşur. AOI’nın sembolü Şekil 2-12’de gösterilmiştir. F çıkışı için
Boolean ifadesi:
F  AB  CD
(1)
Şekil 2-12 AOI kapısı
De Morgan teoremi uygulanırsa:
F  (A  B)  (C  D)
(2)
Denklem (1) aynı zamanda ”Çarpımlar Toplamı” olarak ifade edilir.
Denklem (2) aynı zamanda ”Toplamlar Çarpımı” olarak ifade edilir.
Temel olarak, AOI kapısı bir ”Çarpımlar Toplamı” lojik kombinasyonudur.
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab.
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
1. Şekil 2-13(a)’da gösterilen KL-33002 Modülünün c bloğundaki U3a, U3b,
U3c, U4c kapılarını kullanarak Şekil 2-13(b)’deki AOI kapısını gerçekleyin.
Şekil 2-13(c)’de U3a, U3b, U3c kapılarını VEYA kapısı olarak kullanan
eşdeğer AOI devresi gösterilmiştir.
2-19
(a)
(b) gerçek devre
(c) eşdeğer devre
Şekil 2-13 AOI devresi
2. A, A1, B, B1 girişlerini sırasıyla SW0, SW1, SW2, SW3 veri anahtarlarına
bağlayın. F3, F4 çıkışlarını ise L1, L2 lojik göstergelerine bağlayın.
3. B×B1 değerini lojik “0” olarak ayarlayın. A, A1 için verilen giriş katarını takip
ederek çıkışları kaydedin.
2-20
A1
A
0
0
0
1
1
0
1
1
F3
F4
Tablo 2-8
F3 çıkışı, girişleri A ve A1 olan bir VE kapısı çıkışı gibi davranıyor mu
(F3=A×A1)?
4. B×B1≠0 iken F3 çıkışı, girişleri A ve A1 olan bir VE kapısı çıkışı gibi
davranıyor mu (F3=A×A1)?
5. A=A1=0 iken, Tablo 2-9’da B, B1 için verilen giriş katarını takip ederek
çıkışları kaydedin.
B1
B
0
0
0
1
1
0
1
1
F3
F4
Tablo 2-9
F3 çıkışı, girişleri B ve B1 olan bir VE kapısı çıkışı gibi davranıyor mu
(F3=A×A1)?
6. A×A1≠0 iken F3 çıkışı, girişleri A ve A1 olan bir VE kapısı çıkışı gibi
davranıyor mu (F3=A×A1)?
7. F3 çıkışı, A×A1+B×B1 ifadesine eşit mi?
2-21
SONUÇLAR
1. AOI kapısı, iki VE kapısı ve bir VEYA DEĞİL kapısı kullanılarak
gerçekleştirilebilir.
2. Aşağıdaki TTL tümdevreler AOI işlevine sahiptir: 7450, 7451, 7453, 7454,
7460, 7464 ve 6465. Bunların bazıları iki girişli, bazıları ise çok girişli VEYA
kapılarıdır. Bazıları da, lojik kombinasyonları mümkün kılmak için, çoğaltılmış
giriş uçlarına ya da açık çıkış kapılarına sahiptir.
HATA BENZETİMİ
1. F4 çıkışı, A, A1, B, B1 girişlerinin durumları ne olursa olsun düşük seviyede
kalmaktadır. Hata ne olabilir?
ALIŞTIRMALAR
1. CMOS temel lojik kapılarıyla bir A-O-I kapısı gerçekleyiniz.
2. Lojik fonksiyonu F  ( A  B)  (C  D) olan bir “Toplamların Çarpımı” devresi
kurunuz.
3. Bir A-O-I kapısının çıkışı AB  CD dir. C  A ve D  B iken kapının çıkışı ne
olur?
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. A-O-I kapısındaki A neyi temsil eder?
1. VE
2. VE DEĞİL
3. AN
( ) 2. A-O-I kapısının çıkışı aşağıdakilerden hangisidir?
1. AB  CD
2. (A+B)×(C+D)
3. ABCD
( ) 3. “Çarpımların Toplamı” nasıl ifade edilir?
1. AB+CD
2. (A+B)×(C+D)
3. ABCD
2-22
( ) 4. “Çarpımların Toplamı” ifadesinin kısaltması aşağıdakilerden hangisidir?
1. POS
2. SOP
3. PSO
( ) 5. “Toplamların Çarpımı” ifadesinin kısaltması aşağıdakilerden hangisidir?
1. POS
2. SOP
3. PSO
( ) 6. AOI temelde bir:
1. POS kapısıdır
2. SOP kapısıdır
3. Hem POS hem SOP kapısıdır
( ) 7. F çıkışı AB  CD olan bir A-O-I kapısı için C  A ve D  B ise bu kapı
aşağıdakilerden hangisinin eşdeğeridir?
1. VEYA kapısıdır
2. YA DA kapısıdır
3. VE DEĞİL kapısıdır
( ) 8. A-O-I kapısındaki A neyi temsil eder?
1. ON
2. VEYA
3. OF
2-23
DENEY 2-5 Karşılaştırıcı Devre
DENEYİN AMACI
1. Dijital karşılaştırıcıların çalışma prensiplerini ve yapısını anlamak.
GENEL BİLGİLER
Bir karşılaştırma yapabilmek için en az iki sayı gereklidir. En basit karşılaştırıcı
iki girişe sahiptir. Girişler A ve B olarak adlandırılırsa, üç olası çıkış söz
konusudur: A>B; A=B; A<B. Şekil 2-14‘te, basit bir karşılaştırıcının lojik
diyagramı ve sembolü gösterilmiştir.
(a)
(b)
Şekil 2-14 Karşılaştırıcılar
Şekil 2-14’te, 1-bitlik bir karşılaştırıcı gösterilmiştir. Gerçek uygulamalarda
çoğunlukla 4-bitlik karşılaştırıcılar kullanılır. Daha büyük ya da küçük olan
girişleri belirleyen 4-bitlik karşılaştırıcı tümdevrelerden ikisi TTL7485 ve
CMOS4063’tür. TTL 74689, sadece girişlerin eşit olup olmadığına bakan bir
tümdevredir.
2-24
DENEY 2-5 Karşılaştırıcı Devre
DENEYİN AMACI
1. Dijital karşılaştırıcıların çalışma prensiplerini ve yapısını anlamak.
GENEL BİLGİLER
Bir karşılaştırma yapabilmek için en az iki sayı gereklidir. En basit karşılaştırıcı
iki girişe sahiptir. Girişler A ve B olarak adlandırılırsa, üç olası çıkış söz
konusudur: A>B; A=B; A<B. Şekil 2-14‘te, basit bir karşılaştırıcının lojik
diyagramı ve sembolü gösterilmiştir.
(a)
(b)
Şekil 2-14 Karşılaştırıcılar
Şekil 2-14’te, 1-bitlik bir karşılaştırıcı gösterilmiştir. Gerçek uygulamalarda
çoğunlukla 4-bitlik karşılaştırıcılar kullanılır. Daha büyük ya da küçük olan
girişleri belirleyen 4-bitlik karşılaştırıcı tümdevrelerden ikisi TTL7485 ve
CMOS4063’tür. TTL 74689, sadece girişlerin eşit olup olmadığına bakan bir
tümdevredir.
2-24
4-bitlik bir karşılaştırıcıda, her bit 20, 21, 22, 23 basamaklarını temsil eder.
Karşılaştırma en anlamlı bitten (23) başlar, eğer A girişinin en anlamlı biti B
girişininkinden büyükse, “A>B” çıkışı yüksek durumunda olur.
Eğer A ve B girişlerinin en anlamlı bitleri eşitse, karşılaştırmaya bir sonraki
anlamlı bitle (22) devam edilir. Eğer yine sonuç alınamazsa, aynı işlem bir
sonraki bitte tekrarlanır. En anlamsız bitte (20) girişler hala eşitse, “A=B” çıkışı
yüksek durumunda olur.
(a) Dört adet 1-bitlik karşılaştırıcı ile gerçekleştirilmiş
(b) 4-bitlik karşılaştırıcı sembolü
Şekil 2-15
2-25
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
A. Temel Lojik Kapılar ile Karşılaştırıcı Gerçekleştirilmesi
1. Bağlantı klipslerini Şekil 2-16 (a)'ya göre yerleştirin. Şekil 2-16 (b)’de
gösterilen 1-bitlik karşılaştırıcıyı gerçeklemek için U3a, U3b, U3c, U4a,
U4b, U4c ve U5 kapıları kullanılacaktır.
(a)
(b)
Şekil 2-16 1-bitlik karşılaştırıcı
2. Girişler yüksek seviye gerilimiyle tetiklenir. A, B girişlerini SW1, SW2 veri
anahtarlarına bağlayın. Çıkışlar düşük seviye gerilimiyle tetiklenir. F1, F2,
F5, çıkışlarını sırasıyla L1, L2, L3 lojik göstergelerine bağlayın.
2-26
3. Tablo 2-10’daki giriş sırasını takip ederek çıkışları ölçüp kaydedin.
INPUT
SW2(B) SW1(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
OUTPUT
F1 F2 F5
A＝B
A＞B
A＜B
A＝B
Tablo 2-10
B. TTL Tümdevre ile Karşılaştırıcı Gerçekleştirilmesi
1. Bu bölümde KL-33002 Modülünün d bloğu kullanılacaktır. U6 tümdevresi
bir 7485 4-bitlik karşılaştırıcıdır. 7485 tümdevresinin bacak bağlantıları ve
doğruluk tablosu aşağıda verilmiştir.
Şekil 2-17
7485 doğruluk tablosu
2-27
2. A>B girişini SW1 anahtarına, A=B girişini SW2 anahtarına, A<B girişini ise
SW3 anahtarına bağlayın. 7458 tümdevresinin A1~A4 ve B1~B4 arasındaki
girişlerini KL-31001’in üzerindeki DIP Switchin DIP.1 0,1,2,3 ve DIP.2
0,1,2,3 çıkışlarına bağlayın.
3. A1~A4 girişlerinin A1~A4=0, B1~B4 girişlerinin B1~B4=0 yaparak Tablo
2-11’deki giriş katarını takip edin ve çıkışları kaydedin.
GİRİŞ
SW3 SW2 SW1
A>B A=B A<B
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
ÇIKIŞ
A<B
A=B
A>B
Tablo 2-11
4. SW3 anahtarını “0”, SW2 anahtarını “1”, SW1 anahtarını “0” konumuna
getirerek, aşağıdaki koşullarda çıkışları gözlemleyin ve kaydedin.
(1) A4A3A2A1>B4B3B2B1
(2) A4A3A2A1=B4B3B2B1
(3) A4A3A2A1<B4B3B2B1
SONUÇLAR
1. 1-bitlik karşılaştırıcının üç çıkışı vardır: A<B; A=B; A<B
2. 7485 tümdevresi 4-bitlik bir karşılaştırıcıdır. A<B; A=B; A<B seri girişleri
düşük anlamlı bit karşılaştırmalarının sonuçlarıdır. Yüksek anlamlı bitler eşit
değilse bu girişlerin bir etkisi yoktur.
2-28
ALIŞTIRMALAR
1. iki adet 7485s tümdevresiyle 8-bitlik karşılaştırıcı devre kurun. Karşılaştırıcıyı
kumanda etmek için DIP anahtarlarını kullanın.
2. 7485 tümdevresinin aynı anda birden fazla girişi Lojik “1” yapılırsa çıkışlar
nasıl etkilenir?
3. Çevirmeli anahtardaki en büyük sayının 2 tabanındaki eşdeğeri nedir?
4. 2 bitlik sayıları karşılaştırmak için en basit çözümü hangi kapılarla
gerçekleştirebiliriz?
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. 1-bitlik karşılaştırıcıların kaç girişi vardır?
1. 2
2. 3
3. 1
( ) 2. 1-bitlik karşılaştırıcıların sahip olabileceği maksimum çıkış durumu sayısı
kaçtır?
1. 1
2. 2
3. 3
( ) 3. 4-bitlik karşılaştırıcıların sahip olabileceği maksimum çıkış durumu sayısı
kaçtır?
1. 1
2. 2
3. 3
2-29
( ) 4. 7485 tümdevresi :
1. 2-bitlik karşılaştırıcıdır.
2. 4-bitlik karşılaştırıcıdır.
3. 8-bitlik karşılaştırıcıdır.
( ) 5. 4-bitlik bir karşılaştırıcının en yüksek anlamlı bitindeki karşılaştırmanın
sonucunda girişlerden biri diğer bütün girişlerden büyükse hangi çıkış yüksek
seviye durumuna geçer?
1. “>”
2. ”<”
3. Düşük anlamlı bitlerdeki karşılaştırmalara bağlıdır.
( ) 6. Karşılaştırıcının çıkışı hangi koşulda “=” dir?
1. En yüksek anlamlı bit eşit
2. En düşük anlamlı bit eşit
3. Bütün bitler eşit
2-30
DENEY 2-6 Schmitt Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. Schmitt kapılarının yapı ve karakteristiklerinin anlaşılması.
GENEL BİLGİLER
Schmitt kapısı aşağıdaki karakteristiklere sahip olan tek lojik kapıdır:
1. Girişe uygulanan gelişigüzel dalga şekillerini çıkışta tek şekilli hale
dönüştürür. Schmitt kapısı giriş gerilimi pozitif eşik gerilimini (VTH) aşınca
tetiklenir. Giriş gerilimi negatif eşik geriliminin (VTL) altına düşünce çıkış
tekrar durum değiştirir.
2. VTH gerilimi VTL geriliminden daha yüksek olmalıdır. VTH ile VTL arasındaki
alana ‘Histerezis’ adı verilir.
3. Schmitt kapısı, VTH ve VTL gerilimleri sayesinde, çoğu lojik kapıyı olumsuz
etkileyen gürültüden daha az etkilenir. Kapının çıkış darbelerinin hızı da diğer
kapılarınkilerden daha yüksektir. Şekil 2-18 (a)’da Schmitt kapısının giriş ve
çıkış dalga şekillerinin karşılaştırması verilmiştir. Şekil 2-18 (b)’de ise temel
lojik kapılar kullanılarak gerçeklenmiş bir Schmitt kapısı gösterilmektedir.
R2
iken, Vs gerilimi yeteri kadar yüksek olursa Vi giriş
R1  R2
gerilimi VTH gerilimini aşar.
Vs gerilimi VTH gerilimini aştığında ve Vo= Vi  Vs  R2  Vcc  R1
R1  R2 R1  R2
iken, Vs gerilimi yeteri kadar düşük olursa Vi giriş gerilimi, VTL geriliminin
altına düşer.
Vo=0 ve Vi  Vs 
2-31
(a) Vi-Vo
(b) Schmitt kapısının devresi
Şekil 2-18 Schmitt kapısı
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab
2. KL-33002 Modülü
DENEYİN YAPILIŞI
1. Bağlantı klipslerini Şekil 2-19 (a)’ya göre yerleştirin. Şekil 2-19 (b)’de
kurulacak devreye eşdeğer bir devre gösterilmiştir.
Şekil 2-19 (a)
2-32
Şekil 2-19 (b)
2. Y girişini darbe üretecinin sinüs dalgası çıkışına bağlayın. R3 direncini
ayarlayarak F çıkışının kare dalga olmasını sağlayın. F noktasındaki (VF) ve
A noktasındaki (VA) gerilimlerin dalga şekillerini Tablo 2-12’ye çizin.
Tablo 2-12
SONUÇLAR
1. Bu devre yüksek-hızlı çıkış darbelerine sahiptir.
2. Schmitt kapılarının girişine uygulanan sinüs dalgalarının iki kritik noktası
vardır: Üst tetikleme noktası ve alt tetikleme noktası.
ALIŞTIRMALAR
1. CMOS temel lojik kapılarını kullanarak bir Schmitt kapısı gerçeklemeye
çalışın.
2-33
DENEY 2-7 Açık Kolektörlü Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. Açık kolektörlü kapıların karakteristiklerini ve bağlantılı VE kapıların işlevinin
anlaşılması.
GENEL BİLGİLER
Şekil 2-20 (a)’da açık kolektörlü bir devre (O.C.) gösterilmiştir. Q3 transistörünün
kolektör ucuna hiçbir eleman bağlanmamıştır. Y çıkışını kullanmak için çıkışa bir
yük veya direnç bağlanması gerekir. Kolektör ucuna herhangi bir eleman
bağlamamanın avantajları şunlardır:
1. Yüksek gerilimli yükler doğrudan sürülebilir.
2. Bağlantılı VE kapıları gerçeklenebilir.
(a)
(b)
(c)
Şekil 2-20
2-34
(1) Doğrudan Sürülen Yüksek Gerilimli Yükler
Şekil 2-20 (b)’de kapı gerilimi +5V iken RL yükü +30V’a bağlanmıştır. Eğer
elektrik ampulleri, röleler gibi daha büyük yükler sürülecekse devreye Şekil 220 (c)’de gösterildiği gibi ilave bir transistör bağlanabilir.
(2) Bağlantılı-VE Kapısı
Şekil 2-21 (a)’da gösterilen VE DEĞİL kapılarının çıkışları birbirilerine
bağlanırsa ve çıkışlardan biri lojik “0” olursa devrenin çıkışı da lojik “0” olur.
Bu durumda VE DEĞİL kapılarının çıkışları VE kapısından geçmiş gibi
davranır. Böyle lojik kapılara “Bağlantılı-VE kapısı” denir.
Şekil 2-21 Bağlantılı-VE Kapısı
Bağlantılı VE kapısına eşdeğer devre Şekil 2-21 (b)‘de gösterilmiştir.
TTL lojik kapılar birleştirilerek bağlantılı VE kapıları oluşturulabilmesine
rağmen, birbirlerine bağlanan girişlerin üreteceği yüksek akım nedeniyle
oluşabilecek hasarları önlemek amacıyla TTL kapıların çıkışları birbirilerine
bağlanmamalıdır.
TTL tümdevrelerin pek çoğunda totem-pole çıkış düzeni bulunmaktadır. Şekil
2-22’ye bakın.
Şekil 2-22
2-35
Y1 çıkışı yüksek seviyede ve Y2 çıkışı düşük seviyedeyse, Y çıkışı (Y=Y1*Y2)
teorik olarak düşük seviyede olmalıdır. Bu durumda Q1 ve Q4 transistörleri
iletimdedir ve 130Ω’luk direncin üzerinden Q1, Q4 transistörlerine doğru yüksek
bir akım akmaktadır. Bu yüksek akım kapının çıkışına bağlanan yüklerin
sürülmesi sonucunda oluşmamıştır. Aksine tümdevrenin içinde üretilmiştir ve
tüketilmektedir. Bu yüzden totem-pole çıkış düzenindeki TTL kapıları, bağlantılı
VE kapıları gerçeklemek için elverişli değildir.
Şekil 2-23’te çıkışları birleştirilmiş tipik bir açık kolektörlü kapı devresi
gösterilmiştir.
Şekil 2-23
RL direnci harici bir aygıttır. RL direnci bağlı değilken Q1, Q2 transistörlerinin
hiçbiri iletimde olmayacaktır. Eğer RL direnci bağlı ve Q1 transistörü iletimdeyse
Q2 transistörü kesimde olacak ve +Vx gerilimi RL direnci üzerinden Q1’e doğru
akacaktır. Q2 transistöründe akım olmayacak ve çıkış Y=1 olacaktır. Eğer Q1
transistörü kesimde ve Q2 transistörü iletimdeyse +Vx gerilimi Q2’ye doğru
akacak ve çıkış Y=0 olacaktır. Akım RL yükünden geçirildiği için tümdevrenin
içinde yüksek akım üretilmemiştir.
Bağlantılı-VE kapısının çok önemli uygulamaları vardır. Örneğin sekiz adet
4Kb’lık belleğe bağlantılı-VE işlemi uygulayarak 32Kb’lık bellek elde edilebilir.
Açık kolektör işlevi olan tümdevrelerden bazıları şunlardır: 7401, 7403, 7405 ve
7409. 7406 ve 7407 devreleri açık kolektörlü olmalarının yanı sıra,
tampon/sürücü işlevine ve 30V veya daha fazla gerilime dayanabilme
yeteneğine sahiptir.
Şekil 2-24
2-36
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab
2. KL-33002 Modülü
3. Multimetre
DENEYİN YAPILIŞI
(a) Yüksek Gerilim/Akım Devresi
1. C noktasını +Vcc gerilimine, A girişini SW1 veri anahtarına, F1 çıkışını ise L1
lojik göstergesine bağlayın. A=”0” ve A=”1” durumlarında çıkış gerilimini ölçün
ve L1 göstergesini gözlemleyin.
Şekil 2-25
(1) A=0 iken, F1=
(2) A=1 iken, F1=
V.
V.
L1 göstergesinin durumu nedir?
L1 göstergesinin durumu nedir?
2. F1 ve R1 arasına bir bağlantı klipsi yerleştirin. C girişini ayarlanabilir güç
kaynağına bağlayarak gerilimi maksimum değere getirin. A girişi ve F1 çıkışı
SW1 anahtarına ve L1 göstergesine bağlı kalacaktır. A=”0” ve A=”1”
durumlarında F1 gerilimini ölçünüz ve L1 göstergesini gözlemleyin.
(1) A=0 iken, F1=
V. L1 göstergesinin durumu nedir?
(2) A=1 iken, F1=
V. L1 göstergesinin durumu nedir?
3. F1 ve R1 arasındaki bağlantı klipsini kaldırın. Elektrik ampulünü yük olarak
kullanmak için bağlantı klipsini F1 ve R2 arasına yerleştirin. Diğer bağlantılar
aynı kalacaktır. L1 göstergesini gözlemleyin.
(1) A=0 iken L1 göstergesinin durumu nedir?
(2) A=1 iken L1 göstergesinin durumu nedir?
2-37
(b) Açık Kolektörlü Kapı ile VE Kapısı Gerçekleştirme
1. Bağlantı klipslerini Şekil 2-26 (a)’ya göre yerleştirin. Şekil 2-26 (b)’de eşdeğer
devre gösterilmiştir. A, B girişlerini SW0, SW1 anahtarlarına, F3 çıkışını L1
lojik göstergesine bağlayın. F3 çıkışını ölçüp L1 göstergesini gözlemleyin.
Şekil 2-26 (a)
Şekil 2-26 (b)
2. SW0(A)=SW1(B)=0 iken F3=
SW0(A)=SW1(B)=1 iken F3=
SW0(A)≠SW1(B) iken
F3=
3. Bu devre bir
V. L1=
V. L1=
V. L1=
kapısı gibi davranır.
2-38
.
.
.
SONUÇLAR
1. Eğer açık kolektörlü bir kapının çıkışına direnç veya yük bağlanmamışsa
kapının çıkışının herhangi bir lojik fonksiyonu olmaz.
2. Devrenin çıkışına bağlanan direnç devrenin sınırlaması dahilinde istenilen
büyüklükteki gerilime bağlanabilir.
3. Açık kolektörlü bir devrenin çıkışları birbirilerine bağlanmışsa bu bağlantı bir
VE kapısı görevi görür.
ALIŞTIRMA
Dört adet açık kolektörlü kapı kullanarak bir DEĞİL elemanı gerçekleyin.
Çıkışları birbirine bağlayın. Elde ettiğiniz devrenin karakteristikleri nelerdir?
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. O.C. kısaltmasıyla belirtilen tümdevreler:
1. Yüksek gerilime dayanabilir
2. Aşırı akım yüklemesine dayanabilir
3. Açık kolektörlü devrelerdir.
( ) 2. Aşağıdaki kapılardan hangisinin girişleri birbirine bağlanabilir?
1. TTL kapısı
2. CMOS kapısı
3. Üç durumlu kapı
4. Yukarıdakilerin hepsi
( ) 3. Aşağıdaki kapılardan hangisinin çıkışları birbirine bağlanabilir?
1. Totem-pole çıkışlı kapılar
2. Açık kolektörlü kapı
3. Yukarıdakilerin hepsi
( ) 4. Çıkışı herhangi bir yüke bağlanmamış açık kolektörlü bir kapı hangi
durumdadır?
1. Değişken
2. Yüksek seviye
3. Düşük seviye
2-39
( ) 5. Açık kolektörlü kapılar kullanılarak aşağıdakilerden hangisi gerçeklenebilir?
1. Bağlantılı VEYA kapısı
2. Bağlantılı VE kapısı
3. Bağlantılı VEYA DEĞİL kapısı
( ) 6. Aşağıdaki devrenin F çıkışı neye eşittir?
1. A B
2. A+B
3. A×B
( ) 7. Eğer bir tümdevre ve açık kolektörlü bir kapı için belirlenmiş gerilimler
sırasıyla 5V ve 30V ise çıkıştaki yükün bağlanacağı gerilim ne olur?
1. en az 5V
2. en az 10V
3. en fazla 30V
2-40
DENEY 2-8 Üç durumlu Kapı Devresi
DENEYİN AMACI
1. Üç durumlu kapıların karakteristiklerinin ve uygulamalarının anlaşılması.
GENEL BİLGİLER
Şekil 2-27 (a) ve (b)’de sırasıyla üç durumlu kapının devre şeması ve simgesi
gösterilmiştir. Üç durumlu kapının yapısı temel olarak diğer lojik kapılarla
aynıdır. Ek olarak üç durumu da kontrol etmek için Q5 transistörü ve D1, D2
diyotları ilave edilmiştir. Bu bahsedilen üç durum, lojik “0”, lojik “1” ve yüksek
empedans “X” durumlarıdır.
Q5 transistörünün kontrol ucu C için giriş değeri lojik “1” iken Q5 iletimde, Q3,
D1 ve Q5 üzerinden topraklanmış durumda yani kesimdedir. Q3 transistörü
kesimdeyse Q2 ve Q1 de kesimdedir. Yüksek veya düşük seviyede bir gerilim
olmadığı için çıkışın belirli bir değeri yoktur.
Üç durumlu kapı, Q5 kesimde ve C=”0” iken gereği gibi çalışır. Çünkü bu
durumda D1 ve D2, Q5 üzerinden topraklanamaz. Q1 ve Q2’nin ikisi de iletimde
olur ve kapı A ve B giriş durumlarına uygun olarak çalışır. F çıkışı “0” ya da “1”
değerini alır.
(a)
(b)
Şekil 2-27
Yüksek empedans durumu eklemesi kapıyı veri iletimi için ideal kılar. Şekil 2-28’de
U1 ve U2 üç durumlu sürücüleriyle oluşturulmuş iki yönlü veri iletimi şeması
gösterilmiştir. U1 sürücüsü lojik “1” ile tetiklenirken U2 sürücüsü lojik “0” ile
tetiklenir.
2-41
Şekil 2-28 İki Yönlü Veri İletimi
C= “1” iken, U1 sürücüsü veriyi A’dan B’ye iletir, U2 sürücüsü açıktır.
C= “0” iken, U2 sürücüsü veriyi B’den A’ya iletir, U1 sürücüsü açıktır.
Üç durumlu sürücülerin çıkışları birbirine bağlanabilir, ancak bu uygulamanın
olumsuz yanı aynı anda sadece bir tane sürücünün tetiklenebilmesidir. Eğer
aynı anda birden fazla sürücü tetiklenirse kısa devre ile sonuçlanır. Şekil 2-29’da
çıkışlarının birbirine bağlanmasıyla veri seçici olarak görev yapan devre
gösterilmiştir.
Şekil 2-29 Üç durumlu kapılarla gerçeklenmiş Multiplexer
Üç durumlu sürücüler özellikle bellek genişletme devreleri ve paralel denetim
devreleri gibi paralel çıkışları olan devrelerde çok kullanışlıdır.
Şekil 2-30’da bir CMOS üç durumlu sürücü gösterilmiştir. Sürücünün çalışma
prensipleri aşağıda anlatılmıştır.
2-42
Şekil 2-30 CMOS üç durumlu kapı
(1) ENGELLEME=”0” iken VEYA DEĞİL ve VE DEĞİL kapılarının ikisi de Din
girişiyle kontrol edilmektedir.
Din=”0” iken VE DEĞİL kapısının çıkışı “1”; Q1 kesimde
Din=”0” iken VEYA DEĞİL kapısının çıkışı “1”; Q2 iletimde; Dout=”0”
Din=”1” iken VE DEĞİL kapısının çıkışı “0”; Q1 iletimde
Din=”1” iken VEYA DEĞİL kapısının çıkışı “0”; Q2 kesimde; Dout=”1”
Dout çıkışı, Din girişinden gelen verileri kabul eder.
(2) ENGELLEME=”1” iken VEYA DEĞİL kapısının çıkışı “0” olur. Din’deki veri
VEYA DEĞİL kapısının çıkışına gönderilemez ve Q2 kesimde kalır. VE
DEĞİL kapısının çıkışı “0” olur. Din’deki veri çıkışı etkileyemez ve Q1 de
kesimde kalır. Q1 ve Q2 transistörlerinin ikisi de kesimde olduğu için Dout
çıkışı kayacaktır.
KULLANILACAK ELEMANLAR
1. KL-31001 Dijital Lojik Lab
2. KL-33003 Modülü
3. Multimetre
DENEYİN YAPILIŞI
(a) Doğruluk Tablosu Ölçümleri
1. Deneyin bu bölümünde KL-33003 Modülünün c bloğundaki U5a kapısında
ölçümler yapılacaktır.
2-43
Şekil 2-31
2. A, E1 girişlerini, SW0, SW1 veri anahtarlarına bağlayın. Tablo 2-13’teki giriş
sırasını takip ederek, F1 çıkışını multimetreyle ölçüp kaydedin.
INPUT
OUT
SW1(E1) SW0(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
F
Tablo 2-13
3. Şekil 2-32’deki devreyi kurmak için F1 ile T1 noktalarını bağlantı kablosu
kullanarak birleştirin. A, E1 girişlerini, SW0, SW1 veri anahtarlarına bağlı
kalacaktır. Tablo 2-14’teki giriş sırasını takip ederek, F1 çıkışını ve CR1, CR2
LED’lerinin durumlarını kaydedin. LED’in yanık olduğu durum için “1”, sönük
olduğu durum için “0” yazın.
Şekil 2-32
2-44
INPUT
SW1(E1) SW0(A)
0
0
0
1
1
0
1
1
OUT
F1 CR1 CR2
Tablo 2-14
* CR1 ve CR2 LED’lerinin ikisi de yanık ise F1 çıkışı açıktır.
(b) Üç Durumlu Sürücüler ile VE Kapısı Gerçekleştirme
1. Şekil 2-33’te gösterilen devreyi, KL-33003 Modülünün c bloğu üzerinde kurun.
Şekil 2-33
2. A, E1, B1, E2 girişlerini SW0, SW1, SW2, SW3 veri anahtarlarına bağlayın.
SW1 ve SW3 anahtarlarını “1” konumuna getirin. Tablo 2-15’teki giriş sırasını
takip ederek F1 ile TP1 arasındaki gerilimleri ölçüp kaydedin.
INPUT
E1=E2=”1”
OUT
SW2(B) SW1(A) F1=F2
0
0
1
1
0
1
0
1
VTP1F1
V
V
V
V
Tablo 2-15
3. E1≠E2 ve A≠B iken R1 in uçları arasındaki gerilimi ölçün. R1 uçları arasında
gerilim düşüşü meydana geldi mi?
2-45
4. E1~E4 girişlerini birleştiriniz ve bağlantı klipslerini Şekil 2-34’e göre yerleştirin.
Girişleri gelişigüzel değiştirerek F çıkışını gözlemleyin. Hangi giriş çıkışı
belirlemektedir?
Şekil 2-34
E1=”1” ve E2=E3=E4=”0” iken, F=
E2=”1” ve E1=E3=E4=”0” iken, F=
E3=”1” ve E1=E2=E4=”0” iken, F=
E4=”1” ve E1=E2=E3=”0” iken, F=
.
.
.
.
(b) İki Yönlü İletim Devresi
1. Şekil 2-36’daki iki-yönlü iletim devresini kurmak için bağlantı klipslerini Şekil
2-35’e göre yerleştirin.
Şekil 2-35
2-46
Şekil 2-36
2. F2, F6 çıkışlarını L1,L2 lojik göstergelerine, E4 girişini (E4=E5) SW0
anahtarına bağlayın. SW1 anahtarını kullanarak girişleri kontrol edin.
L1 lojik göstergesini (F4), SW0=”1” ve SW1 D girişine bağlıyken gözlemleyin.
D girişi “1”’den “0”’a inip tekrar “1”’e çıkarsa F4 çıkışı ne olur?
L2 lojik göstergesini (F6), SW0=”0” ve SW1 B girişine bağlıyken gözlemleyin.
B girişi “1”’den “0”’a inip tekrar “1”’e çıkarsa F4 çıkışı ne olur?
SONUÇLAR
1. Üç durumlu kapılar açık kolektörlü kapılara oldukça benzemektedirler, fakat
üç durumlu kapıların çıkışları birbirine bağlanırsa aynı anda sadece bir kapı
aktif olabilir.
2. Üç durumlu kapılar hem “0” ile hem de “1” ile tetiklenebilir.
3. Açık kolektörlü kapılardan farklı olarak, üç durumlu kapıların çalışmasını
sağlamak için çıkışa yük veya direnç bağlamaya gerek yoktur.
4. Üç durumlu sürücüler bellek devreleri, ötelemeli saklayıcılar, veri seçicileri
yayıcı makaslar gibi karmaşık devrelerde kullanılır. Genellikle çıkışları
birbirine bağlanır ve aynı anda sadece bir tane üç durumlu sürücü tetiklenir.
HATA BENZETİMİ
U5d kapısının giriş durumları
bulunmamaktadır. Hata ne olabilir?
ne
2-47
olursa
olsun
çıkışında
gerilim
ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR
( ) 1. Üç durumlu kapıların çıkışları birbirine bağlandığında aşağıdaki ifadelerden
hangisi doğru olur?
1. Aynı anda birçok kapı tetiklenir
2. Aynı anda sadece bir kapı tetiklenir
3. Aynı anda tetiklenebilen kapı sayısının sınırı yoktur
( ) 2. Aşağıdaki kapılardan hangisinin çıkışları birbirine bağlanabilir?
1. Açık kolektörlü kapı
2. Totem-pole çıkışlı kapılar
3. Schmitt kapıları
( ) 3. Aşağıdaki kapılardan hangisi bellek devrelerinde sıklıkla kullanılır?
1. Üç durumlu sürücü
2. Açık kolektörlü kapı
3. Totem-pole çıkışlı kapılar
( ) 4. Üç durumlu sürücünün simgesi aşağıdakilerden hangisidir?
1.
2.
3.
( ) 5. Aşağıdaki devre için C=”1” için hangi ifade doğru olur?
1. A’dan B’ye veri iletilir
2. B’den A’ya veri iletilir
3. Çıkışlar yüksek empedans durumundadır
( ) 6. Üç durumlu kapılar kontrol girişinin hangi durumunda “engellenmiş” tir
1. Yüksek empedans durumu
2. “1”
3. “0”
2-48
( ) 7. Aşağıdaki kapıların hangisinin yüksek empedans durumu vardır ve çıkışına
rezistans bağlamayı gerektirmez?
1. Açık kolektörlü kapı
2. Totem-pole çıkışlı kapılar
3. Schmitt kapıları
2-49