AUXILIAR CURRICULAR - tvet.rotvet.ro/Anexe/4.Anexe/Aux_Phare/Aux_2002... · • Date de catalog. 59.10.2 Implementează funcţii binare simple cu circuite integrate logice. • Funcţii

MINISTERUL EDUCAIEI I CERCETRII

Programul PHARE TVET RO 2002/000-586 05.01.02.01.01

AUXILIAR CURRICULAR CLASA A XI-A

DOMENIUL: ELECTRONIC I AUTOMATIZRI CALIFICAREA: Electronist reele de telecomunicaii

NIVELUL: 2

MODULUL: UTILIZAREA CIRCUITELOR INTEGRATE LOGICE

2005

AUTOR:

PROF. CA RMEN ARDELEANU-Colegiul Tehnic de Comunicaii Nicolae Vasilescu Karpen Bacu CONSULTAN: DANA STROIE Expert CNDIPT REMUS CAZACU-Expert local


DOMENIUL: ELECTRONIC I AUTOMATIZRI CALIFICAREA: ELECTRONIST REELE DE TELECOMUNICAII

3

CUPRINS

Introducere. 5 Modulul II: Utilizarea circuitelor integrate logice. 6 Uniti de competen. 6 Obiective. 7

8 MATERIALE DE REFERIN.... Fia conspect1. Folii.. Glosar de termeni. .. Fia conspect2.

8 9 14 15 Fia de descriere a activitii ...

Fie de lucru.. Fie de evaluare ACTIVITI PENTRU ELEV..

18 19 24

Soluii i sfaturi metodologice 41 Bibliografie. 49 Index 50



4

Acest ghid propune i propune s orienteze, s instruiasc, i s modeleze profesorul care pred disciplina Circuite logice integrate, n problematica variat i complex a tehnologiei de vrf i n acelai timp s-l sprijine n activitatea de proiectare, desfurare i evaluare a procesului de nvmnt, cu scopul de a-i conduce pe elevi la rezultate ct mai bune. Auxiliarul nu acoper toate cerinele din Standardele de Pregtire Profesional. Pentru obinerea Certificatului de atestare profesional, este necesar validarea tuturor competenelor conform criteriilor de performan i a probelor de evaluare cuprinse n SPP. Aceast lucrare nu va conine soluii pentru diversele probleme aprute n procesul instructiv educativ, ci se vrea s reprezinte o variant care s-l conduc pe profesor la o evaluare ct mai exact a rezultatelor obinute de elevi.

Activitile, exerciiile, lucrarea de laborator propuse spre rezolvare urmresc atingerea criteriilor de performan n condiiile de aplicabilitate descrise n Standardele de pregtire profesional i n curriculum. Activitile din ghid pregtesc elevii n vederea evalurii competenelor din unitile de competen prin probele de evaluare ce sunt prevzute n standarde.

Acest ghid are la baz curriculumul pentru coala de Arte i Meserii, nivelul 2 de calificare, clasa a XI-a, domeniul de pregtire: Electronist reele de telecomunicaii.

FOARTE IMPORTANT !

V RUGM S CITII CU FOARTE MULT ATENIE ATT GHIDUL CT I MATERIALELE DE REFERIN NAINTE DE A COMPLETA SECIUNILE.



5

CompetenCompetenCompetenCompetenaaaa 59.10.1 59.10.1 59.10.1 59.10.1 Identific circuite integrate logice

CompetenaCompetenaCompetenaCompetena 59.10.2 59.10.2 59.10.2 59.10.2 Implementeaz funcii binare cu circuite Integrate

CompetenaCompetenaCompetenaCompetena 59.10.3 59.10.3 59.10.3 59.10.3 - Interconecteaz circuite integrate logice n montaje

CompetenaCompetenaCompetenaCompetena 59.10.4 59.10.4 59.10.4 59.10.4 Verific funcionarea montajelor

Uniti de competen

Competene Coninuturi tematice

59.10.1 Identific circuite integrate logice.

Pori logice (I, SAU, NU, I-NU, SAU-NU, SAU EXCLUSIV);

Parametrii circuitelor integrate logice (VIH, VIL, IIH, IIL, tPHL, tPLH);

Codificatoare; Decodificatoare; Multiplexoare; Demultiplexoare Comparatoare Date de catalog.

59.10.2 Implementeaz funcii binare simple cu circuite integrate logice.

Funcii logice: I, SAU, NU, I-NU, SAU-NU, SAU EXCLUSIV.

Forme de reprezentare a funciilor logice (tabel de adevr, forme canonice);

Axiomele i teoremele algebrei Boole (comutativitatea, asociativitatea, distributivitatea, absorbia, idempotena, dubl negare, regulile lui unu i zero, teorema lui De Morgan)

59.10 Utilizarea circuitelor integrate logice

59.10.3 Interconecteaz circuite integrate logice n montaje

Tipuri de circuite integrate logice (pori logice, decodificatoare, multiplexoare i demultiplexoare);

Utilizarea cataloagelor de circuite integrate logice pentru identificarea terminalelor.

Montaje pentru implementarea unor funcii logice (funcii de 2, 3 i 4 variabile); Realizarea montajelor cu circuite integrate logice (cu pori logice, decodificatoare, multiplexoare i demultiplexoare);

59.10.4 Verific funcionarea montajelor

Msurarea nivelurilor de tensiune n punctele de msur stabilite.

Interpretarea rezultatelor msurrilor. Remedierea eventualelor defecte n montaje cu circuite

integrate logice (de componente, de montaj, ntreruperi, scurtcircuite).

MODULUL II: 59.10 UTILIZAREA CIRCUITELOR INTEGRATE



6

C 59.10.2 Interconecteaz circuite integrate logice n montaje

OBIECTIVE: Competena 59.10.1Competena 59.10.1Competena 59.10.1Competena 59.10.1 Identific circuite integrate logice

CoCoCoCompetena 59.10.2mpetena 59.10.2mpetena 59.10.2mpetena 59.10.2 Implementeaz funcii binare cu circuite Integrate

Competena 59.10.3Competena 59.10.3Competena 59.10.3Competena 59.10.3 - Interconecteaz circuite integrate logice n montaje

Competena 59.10.4Competena 59.10.4Competena 59.10.4Competena 59.10.4 Verific funcionarea montajelor

Dup parcurgerea acestor uniti de competen, vei fi capabili s:

Recunoatei circuitelor integrate logice dup simbol, aspect fizic i codificare

Descriei formelor de reprezentare a funciilor logice.

Corelai valorilor variabilelor logice cu nivelele de tensiune

Precizai parametrilor circuitelor integrate logice

Descriei funcionrii circuitelor integrate logice la nivel de schem bloc

Selectai circuitelor integrate logice pentru implementarea funciilor logice

Exemplificai aplicaiilor uzuale cu circuite integrate logice

Recunoatei defectelor n funcionarea montajelor cu circuite integrate logice

Identificai circuitelor integrate logice necesare realizrii unui montaj.

Executai montajelor pentru implementarea unor funcii logice.

Executai montajelor cu circuite integrate logice.

Remediei defectelor n montaje cu circuite integrate logice.

MODULUL II C 59.10 UTILIZAREA CIRCUITELOR INTEGRATE

LOGICE



7

CIRCUITE BASCULANTE BISTABILE (CBB) Circuitele basculante bistabile(FLIP-FLOP) reprezint circuite electronice care se caracterizeaz prin stri limit disticte. Circuitele pot fi comandate prin impulsuri de comand externe, aplicate pe intrri. Ele pot fi utilizate ca circuite de memorie, de memorare, registru de deplasare, etc. Tipuri de circuite basculante bistabile : a) Bistabil RS asincron cu comenzi active pe 1 b) Bistabil RS asincron cu comenzi active pe 0.



8

c)Circuitul basculant bistabil JK Bistabilul JK sincron este tot un bistabil de tip RS, ale crui ieiri sunt aduse la porile de intrare, evitndu-se prin aceast reacie, apariia strii de nedeterminare

d) Circuitul basculant bistabil T

e) Circuitul basculant bistabil D

Jn Kn Qn+1

0 0 Qn

0 1 0

1 0 1

1 1 nQ

T Qn+1

0 Qn

1 nQ

T Qn Qn+1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0

D Qn+1

0 0

1 1



9

EXERCIIUL nr. 9 FI DE AUTOEVALUARE

Completai urmtoarea fi de autoevaluare cu rspunsurile pe care le considerai corecte nscriindu-le n caseta rezolvare elev. Dup completarea acestei rubrici vei confrunta rspunsurile tale cu cele prezentate de profesor pe folie i-i vei evalua munca prin nscrierea punctajului obinut n ultima coloan a tabelului!

1. Tabelul de adevr corespunde urmtorului CBB: a) CBB JK; b) CBB T; c) CBB D:

2 Ce tip de CBB este reprezentat n figura

urmtoare:

3. Ce tip de CBB reprezint urmtoarea schem:

a) CBB JK; b) CBB D;

c) CBB T;

4. Un CBB de tip RS Master Slave este realizat cu :

a. Dou semiregistre de decalaj comandate n antifaz ; b. Trei semiregistre de decalaj comandate n antifaz ; c. Dou semiregistre de decalaj comandate n faz ; 5. CBB care repet semnalul aplicat la intrare i ntrzie cu un tact este de tip :

a) CBB JK; b) CBB D;

c) CBB T;

X Qn Qn+1

0 0 0

0 1 0

1 0 1

1 1 1

Rezolvare elev: c)

Rezolvare elev: b)

Rezolvare elev:b)

Rezolvare elev:b)

Rezolvare elev: a)

a) CBB JK; b) CBB T; c) CBB D;



10

Platforma E18



11

A = I8 +I9 B = I4 + I5 +I6 + I7 C = I2 +I3 + I6 + I7 D = I1+ I3 +I5 + I7 +I9

23 22 21 20 I A B C D

I0 0 0 0 0 I1 0 0 0 1 I2 0 0 1 0 I3 0 0 1 1 I4 0 1 0 0 I5 0 1 0 1 I6 0 1 1 0 I7 0 1 1 1 I8 1 0 0 0 I9 1 0 0 1

I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9

D C B A



12

C

L

C

V

E

I

T

C

H

R

E

S

E

T

C

O

N

E

C

T

A

R

E

B

A

S

C

U

L

A

N

T

B

I

S

T

A

B

I

L

C

O

D

I

F

I

C

A

T

O

R

L

O

G

I

C

A

M

I

N

I

M

I

Z

A

R

E

T

A

C

T

L

E

G

I

D

I

A

G

R

A

M

E

S

T

A

R

E

A

C

T

I

V

A

C

T

L



13

1.Bistabil JK - bistabil de tip RS ale crei ieiri sunt aduse la porile de intrare 2.Bistabil D - valoarea stocrii informaiei si ntrzierea cu un tact a datelor de intrare 3.Bistabil T - bistabil JK la care intrrile JK sunt la nivel logic 1 4.Bistabil sincron - bistabil care are o intrare de tact 5.CBB - Circuite Basculante Bistabile 6.Circuit integrat - circuit electronic ale crui elemente componente sunt real pe acelai substrat semiconductor 7.CLC - Circuit Logic Combinaional 8.CLS - Circuite logice secveniale 9.Flip-Flop - circuite basculante bistabile 10. Intrare suplimentar- intrare de tact 11. Latch - circuit ce poate fi zvort in starea sus cnd Q=1 sau jos cnd Q=0 12. MASTER-SLAVE BISTABIL RS Stpn-Sclav 13. NOR - Dou circuite SAU-NU 14.Porti logice integrate - circuite integrate cu o singura ieire i care realizeaz funciile logice de baz 15.RESET - punere pe zero 16. .CTL - poarta de baza realizata dintr-o combinaie de tranzistoare PNP

si NPN care nu lucreaz la saturaie 17.SET - punere pe poziie



14

FIA nr. 1 COALA: CLASA:

NORME DE TEHNICA SECURITII MUNCII I DE PREVENIRE I STINGERE A INCENDIILOR

N LABORATORUL DE TEHNOLOGIE

Respectarea normelor de tehnica securitii muncii contribuie Ia asigurarea condiiilor de munc nonnale i Ia nlturarea cauzelor care pot provoca accidente de munc sau mbolnviri profesionale.

In aceast direcie responsabilitatea pe linie tehnic a securitii muncii i prevenirea i stingerea incendiilor, revine att celor care organizeaz, controleaz i conduc procesul de munc, ct i celor care lucreaz direct n producie.

Conductorul laboratorului trebuie s ia msuri pentru realizarea urmtoarelor obiective: S se asigure iluminatul, nclzirea i ventilaia n laborator; S se asigure expunerea vizual prin afie sugestive, privitoare att la

protecia muncii, ct i la prevenirea i stingerea incendiilor; Mainile i instalaiile din laborator s fie echipate cu instruciuni de folosire; S se asigure legarea la pmnt i la nul a tuturor mainilor acionate electric; In laborator s se gseasc la locuri vizibile mijloace pentru combaterea incendiilor; S se efectueze instructaje periodice pe linie de protecie a muncii, de

prevenire i stingere a incendiilor; nainte de nceperea orei se va verifica dac atmosfera nu este ncrcat

cu vapori de benzin sau cu gaze inflamabile provenite de la substanele din laborator;

Dac s-a utilizat benzin sau alte produse uor inflamabile pentru splarea minilor, acestea trebuie din nou splate cu ap i spun i terse cu un prosop;

Machetele sau exponatele trebuie s fie bine fixate n suport, iar utilizarea lor se va face numai n prezena inginerului sau laborantului;

Materialele utilizate se vor manevra cu grij, pentru a nu se produce accidente precum:

> Rniri ale minilor; > Rniri ale ochilor; > Insuficiene respiratorii, etc.



15

Manevrarea instrumentelor, a mijloacelor de lucru, a machetelor mai grele se va face cu atenie pentru a evita riscul de lovire.

Elevii: Vor utiliza materialul didactic doar sub supravegherea profesorului, iar n

timpul pauzelor vor aerisi sala de clas pentru a pstra un microclimat corespunztor de lucru;

Nu vor folosi n joac instrumentele puse la dispoziie; Nu vor introduce obiecte n prizele electrice; Vor avea grij de mobilierul i mijloacele didactice din dotarea laboratorului; Vor efectua lucrrile de laborator n prezena profesorului sau laborantului; Vor pstra o atmosfer de lucru n timpul orelor, n linite i cu seriozitate. Nerespectarea regulilor mai sus menionate poate conduce a accidente nedorite, care vor fi sancionate conform prevederilor legala i ale regulamentului de ordine interioar.



16

FIA nr. 2

PROCES-VERBAL, ncheiat astzi .cu elevii claseicu ocazia efecturii

proteciei muncii Nr. crt. NUMELE I PRENUMELE SEMNTURA

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. , 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35.

Profesor,



17

Tabelul urmtor detaliaz sarcinile incluse n: Modulul II UTILIZAREA CIRCUITELOR INTEGRATE LOGICE. Acest tabel v va fi folositor n procesul de colectare a dovezilor pentru portofoliul vostru. Bifai n rubrica Rezolvat sarcinile de lucru pe care le-ai efectuat. Compe-tena

Sarcina de lucru

Obiectiv Rezolvat

C 59.10 UTILIZAREA CIRCUITELOR INTEGRATE LOGICE

Exerciiul 1,2, 3 Lucrare de laborator

Identificarea circuitelor integrate logice utilizate dup: simbol, aspect fizic, codificare

Exerciiul 3 4 Lucrare de laborator

Completarea tabelelor de adevr

Exerciiul 3 Stabilirea corect a valorilor variabilelor logice n concordan cu nivelele de tensiune

Exerciiul 5,6 Lucrare de laborator

Precizarea parametrilor circuitelor logice

C 59.10.1

Exerciiul 1,2,3,4,5,6,7,8,9 Lucrare de laborator

Citirea, selectarea i sintetizarea informaiilor din documente simple

Exerciiul 4

Enumerarea circuitelor logice utilizate din schemele bloc

Utilizarea corect a termenilor de specialitate

C 59.10.2

Lucrare de laborator

Prezint funcionarea circuitelor integrate utilizate n schema bloc

Alegerea circuitelor integrate pentru realizarea funciilor logice

Selectarea circuitelor integrate pentru implementarea circuitelor logice

Pregtirea i manevrarea corect a ustensilelor de laborator

C 59.10.3


Executarea montajelor cu circuite integrate pentru implementare

C 59.10.4


Descoperirea defectelor n funcionarea montajelor cu circuite integrate

Remedierea defectelor

Nume i prenume



18

FIA nr. 2 FIA pentru nregistrarea progresului elevului Aceast format de fi este un instrument detaliat de nregistrare a progresului elevilor. Pentru fiecare elev se pot realiza mai multe astfel de fie pe durata derulrii modulului, acestea permind evaluarea precis a evoluiei elevului, furniznd n acelai timp informaii relevante pentru analiz.

FIA pentru nregistrarea progresului elevului Modulul (unitatea de competen) Numele elevului _________________________ Numele profesorului _____ _____________________

Evaluare Competene care trebuie dobndite

Data

Activiti efectuate i comentarii

Data

Aplicare n cadrul unitii de competen Bine

Satis-fctor

Refacere

Comentarii Prioriti de dezvoltare

Competene care urmeaz s fie dobndite (pentru fia urmtoare)

Resurse necesare

Competene care trebuie dobndite Pe baza evalurii iniiale, ar trebui s se poat identifica acele competene pe care elevul trebuie s le dobndeasc la finele parcurgerii modulului. Aceast fi de nregistrare este fcut pentru a evalua, n mod separat, evoluia legat de diferite competene. Aceasta nseamn specificarea competenelor tehnice generale i competene pentru abiliti cheie care trebuie dezvoltate i evaluate. Activiti efectuate i comentarii Aici ar trebui s se poat nregistra tipurile de activiti efectuate de elev, materialele utilizate i orice alte comentarii suplimentare care ar putea fi relevante pentru planificare sau feedback. Aplicare n cadrul unitii de competen Aceasta ar trebui s permit profesorului s evalueze msura n care elevul i-a nsuit competenele tehnice generale,tehnice specializate i competenele pentru abiliti cheie, raportate la cerinele pentru ntreaga clas. Profesorul poate indica gradul de ndeplinire a cerinelor prin bifarea uneia din urmtoarele trei coloane. Prioriti pentru dezvoltare Partea inferioar a fiei este conceput pentru a privi nainte i a identifica activitile pe care elevul trebuie s le efectueze n perioada urmtoare ca parte a modulelor viitoare. Aceste informaii ar trebui s permit profesorilor implicai s pregteasc elevul pentru ceea ce va urma, mai degrab dect pur i simplu s reacioneze la problemele care se ivesc. Competene care urmeaz s fie dobndite n aceast csu, profesorii trebuie s nscrie competenele care urmeaz a fi dobndite. Acest lucru poate s implice continuarea lucrului pentru aceleai competene sau identificarea altora care trebuie avute n vedere. Resurse necesare Aici se pot nscrie orice fel de resurse speciale solicitate: manuale tehnice, reete, seturi de instruciuni i orice fel de fie de lucru care ar putea reprezenta o surs de informare suplimentar pentru un elev ce nu a dobndit competenele cerute.



19

FIA nr. 3

PLAN DE ACIUNE

Numele elevului:

Abiliti cheie asupra crora mi planific s m concentrez: Comunicare i numeraie

Lucrul n echip

Descrierea activitii care m va ajuta s mi dezvolt abilitile:

Asigurarea calitii la locul de munc

Cum planific s realizez acest lucru: De ce anume voi avea nevoie: Cine altcineva este implicat:

Pn la ce dat va fi realizat:

Unde anume se va realiza:

Confirm c am planificat ce anume trebuie s fac i am convenit acest lucru cu profesorul meu Semnturi: Elev:

Profesor:

Data:

Acestea sunt exemple de aciuni i planuri efectuate de elevi care vor fi folositoare n cadrul procesului de evaluare din timpul i de la finalul unei uniti de competen sau al unui modul.



20

FIA nr. 4

ANALIZA unei activiti Nume: Activitatea: Ce am fcut:

Ce a mers bine:

Ce modificri am adus planului:

Ce ar fi putut merge mai bine:

Abilitile cheie pe care le-am folosit: Comunicare i numeraie

Lucrul n echip

Cine m-a ajutat: Dovezi pe care le am n mapa de lucru:

Asigurarea calitii la locul de munc

Confirm c informaiile de mai sus sunt corecte i au fost convenite cu profesorul meu. Semnturi: Elev: Profesor: Data: Acest tip de fi l ajut pe elev n analiza propriei activiti, n sesizarea reuitelor i

nereuitelor, inclusiv n analizarea abilitilor dobndite pe parcursul desfurrii unei

activiti.



21

FIA nr. 5

Lucrul n echip (n pereche sau n grup)

Care este sarcina voastr comun? (ex. obiectivele pe care vi s-a spus c trebuie s le ndeplinii) Cu cine vei lucra? Ce anume trebuie fcut?

Cine va face acest lucru?

De ce fel de materiale, echipamente, instrumente i sprijin va fi nevoie din partea celorlali?

Ce anume vei face tu? Organizarea activitii: Data/Ora nceperii: Data/Ora finalizrii: Ct de mult va dura ndeplinirea sarcinii?

Unde vei lucra?

Confirm faptul c elevii au avut discuii privind sarcina de mai sus i: s-au asigurat c au neles obiectivele au stabilit ceea ce trebuie fcut au sugerat modaliti prin care pot ajuta la ndeplinirea sarcinii s-au asigurat c au neles cu claritate responsabilitile care le revin i modul de

organizare a activitii Martor/evaluator (semntura): Data: (ex.: profesor, ef catedr) Nume elev:

Aceast fi stabilete sarcinile membrilor grupului de lucru, precum i modul de organizare a activitii.



22

FIA nr. 7

FIA pentru verificarea abilitilor dobndite n cadrul unitii de competen Scriei litera corespunztoare n coloane. Alegei dintre urmtoarele variante: F = frecvent U = uneori R = rar sau niciodat

Elevii trebuie s citeasc: S neleag textul n ntregime

S neleag propoziii

Vocabular/ descifrare

Trebuie s aflu mai mult

Cri Manuale Ziare Fie conspect Fie de activiti Statistici (grafice) Table/imagini proiectate Literatur de specialitate Notie Semne i simboluri Instruciuni Referate Proiecte Site-uri web Lucrrile altora Altele: ..



23

FIA nr. 8 FIA de evaluare

Cum sunt evaluate nvarea i rezultatele obinute

Metoda de evaluare Da Nu Evaluarea este iniial,

formativ i/sau sumativ?

Este nevoie de informaii suplimentare

Teste prestabilite Examinri pe parcurs Examinri finale Teme stabilite Proiecte Teste practice Prezentri orale Evaluare a unor activiti de lucru

Mapele de lucrri Evaluare continu Analize /rapoarte formale Demonstraii Altele: ........................................................................................................................................... Comentarii: .................................................................................................................................. Fiele 6 i 7 sunt utile pentru a verifica modul n care se face evaluarea i care sunt tipurile de evaluri ce vor fi utilizate.



24

FIA nr. 9

COALA: DISCIPLINA : DATA:.................... ; CLASA.................. TITLUL LECTIEI:

TABEL DE EVALUARE I NOTARE

Nr.crt

Nume i Prenume

Punctaj obinut la aplicaii practice

sarcina de rezolvat Aritmogrif

Total puncte

Nota obinut

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

-17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24, 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31.

Not: La 10 puncte corespunde nota zece, fraciunile sub 0,5 puncte nu se adun, iar cele peste 0,5 puncte se majoreaz la un punct.



25

ACTIVITATI PE NTRU ELEVI EXERCIIUL nr.1

Acest exerciiu va fi rezolvat individual pe caietul de notie. Dup rezolvarea lui va fi consultat manualul pentru verificarea corectitudinii. n cazul n care rspunsurile nu au fost corecte vor fi subliniate cu pix rou scriindu-se alturi rspunsurile corecte .

ncercuii rspunsul corect: 1 Prin conectarea mpreuna a intrrilor unui bistabil de tip JK se obine un circuit

basculant bistabil de tip: a) D b) T c) RS asincron d) RS sincron

2 Dac la un circuit basculant bistabil JK se aplic pe intrarea J semnal logic 0, iar

pe intrarea K semnal logic 1, la ieirea Q vom avea: a) 0 b) 1 c) se pstreaz starea; d) stare de nedeterminare.

3 Un CBB RS are ieirea in 1 logic atunci cnd: a) Intrarea S este activa; b) Intrarea R este activa; c) Ambele intrri R si S sunt active; d) Nu depinde de starea intrrilor R si S

4 CBB care repeta semnalul aplicat la intrare: a) T b) JK c) D d) RS

Timp de lucru 15 minute



26

EXERCIIUL nr.2

Codificatorul este circuitul logic combinaional la care activarea unei intrri conduce la apariia unui cuvnt de cod la ieire.

Decodificatorul este circuitul logic combinaional care selecteaz una sau mai multe ieiri n funcie de un cuvnt de cod aplicat la intrare.

Completai spaiile libere cu termenii corespunztori/sintagmele corespunztoare astfel ca enunul s fie corect. lucrnd n perechi (eventual cu colegul de banc) consultndu-v i ajutndu-v reciproc. Vei verifica corectitudinea rpunsurilor prin confruntare cu folia prezentat de profesor. Specificai pe schem.( Vezi folia 3).

1. Codificatorul este circuitul logic combinaional care furnizeaz la ieire un de n bii cnd numai una din cele m intrri este activ. 2. Codificatorul are trei ieiri la care apare codul negat al intrrii cu prioritatea cea mai mare dintre cele activate i nc la care una (0), cnd cel puin una din intrri este .., GS , cealalt, EO , devenind activ (0) atunci cnd . .

EXERCIIUL nr.3

Rezolvai sarcina de lucru care urmeaz lucrnd individual pe caietul de notie

Completai coloana liber a tabelului, corelat cu particularitatea de funcionare a tipului de circuit basculant bistabil (CBB).

NR CRT.

CARACTERISTIC TIP DE CBB

1 Prezint o stare de nedeterminare. 2 Revine n starea iniial dup fiecare dou impulsuri aplicate la

intrare (cnd T=1)

3 Execut divizarea cu 2 a frecvenei impulsurilor de la intrarea de tact.

4 Este un repetor care realizeaz i funcia de ntrziere cu un tact




27

EXERCIIUL nr. 4

Consultai glosarul termenilor de specialitate i alte surse de informare indicate de profesor i rezolvai exerciiul de mai jos acas lucrnd individual! (Vezi folia5) Scriei n dreptul fiecrui termen semnificaia acestuia:

? Circuit integrat Poart logic Supratensiune

? EXERCIIUL nr. 5

Stabilii ncercuind litera A (adevrat) sau F (fals), valoarea de adevr a urmtoarei afirmaii : n circuitul din figur, intrarea de tact este:

a) J A F

b) K A F

c) CK A F

d) S A F

Circuite Basculante Bistabile

Punere pe zero



28

EXERCIIUL nr. 6

Asociai cifra corespunztoare legilor i principiilor algebrei logice, cu litera corespunztoare denumirii, menionnd cifrele n spaiile libere. Rezolvai sarcina urmtoare consultndu-v manualele sau alte surse de informare, lucrnd n perechi, timp de lucru 10 minute! Exerciiul se gsete pe calculator. EXERCIIUL nr. 7 S se minimizeze funcia:

DCBADCBABAf ++=

a) Aplicnd legile si principiile algebrei logice; b) Cu ajutorul diagramei Veitch-Karnaugh.

Legea dublei negaii A 1 XXX =

Idempotena B 2 XX = Principiul

contradiciei C 3 1=+ XX

Principiul terului exclus

D 4 0= XX




29

EXERCIIUL nr. 8 Folosindu-v de cunotinele dobndite ncercai s rezolvai urmtorul: ARITMOGRIF, utiliznd termenii de mai jos: (Vezi folia 4)

Lista termenilor specifici :

CLC DIAGRAME TABEL FLIP-FLOP

CONECTARE VEITCH TACT INTRARE

BISTABIL MINIMIZARE CODIFICATOR IMPULS

STARE ACTIV BASCULANT LOGICA

CTL LEGI NIVEL OPERARE




30

1 2 1

3 4 6 10 1 5

9 4 11 4 10

1 7 12 4 1 10 8 9 4

13 8 11 1 16 2 8 12 10

13 6 11 10 8 13 6 2

1 7 14 6 19 6 1 8 10 7 9

2 7 15 6 1 8

17 6 12 6 17 6 18 8 9 4

10 8 1 10

2 4 15 6

14 6 8 15 9 8 17 4

11 10 8 9 4

8 1 10 6 3 8

1 10 2



31

EXERCIIUL nr. 9 FI DE AUTOEVALUARE

Completai urmtoarea fi de autoevaluare cu rspunsurile pe care le considerai corecte nscriindu-le n caseta rezolvare elev. Dup completarea acestei rubrici vei confrunta rspunsurile tale cu cele prezentate de profesor pe folie i-i vei evalua munca prin nscrierea punctajului obinut n ultima coloan a tabelului! ( Vezi folia 1) 1. Tabelul de adevr corespunde urmtorului CBB:

a. CBB JK; b. CBB T; c. CBB D:

2 Ce tip de CBB este reprezentat n figura urmtoare: a. CBB JK; b. CBB T; c. CBB D;

3 Ce tip de CBB reprezint urmtoarea schem:

a. CBB JK; b. CBB D; c. CBB T;

4 Un CBB de tip RS Master Slave este

realizat cu : a. Dou semiregistre de decalaj comandate n antifaz ; B. Trei semiregistre de decalaj comandate n antifaz ; C. Dou semiregistre de decalaj comandate n faz ; 5. CBB care repet semnalul aplicat la intrare i ntrzie cu un tact este de tip :

a. CBB JK; b. CBB D; c. CBB T;

X Qn Qn+1

0 0 0

0 1 0

1 0 1

1 1 1

Rezolvare elev:

Rezolvare elev:

Rezolvare elev:

Rezolvare elev:

a. CBB JK; b. CBB T; c. CBB D;

Rezolvare elev:




32

10. LUCRARE DE LABORATOR CIRCITE BASCULANTE BISTABILE

Aceast lucrare se va desfura n laborator Vei lucra n grupe de 4 5 elevi

3. Pregtirea Se vor respecta normele de protecia i securitatea muncii n laborator ; ( Fia conspect 2, fia 1, fia 2) Tema:

CIRCUITE BASCULANTE BISTABILE 4. Obiectivele lucrrii: 1. Elevul s poat lucra practic cu circuite integrate, obinuindu-se cu configuraiile, simbolurile, modul de conectare, mrimile tensiunilor de alimentare, intrare i ieire specificate.

2. Se studiaz caracteristicile i modul de lucru pentru diferite tipuri de circuite basculante bistabile

3. Cunotine teoretice necesare: CBB (FLIP-FLOP) pot fi utilizate ca circuit de memorie, circuit de numrare, registru de deplasare. ( Fia conspect 1, folia 1) Circuitul basculant bistabil RS a) Bistabil RS asincron cu comenzi active pe 1 Este interzis a avea R = S = 1, situaie ce creeaz o stare de incertitudine. Condiia logic de bun funcionare a circuitului este: RS = 0. b) Bistabil RS asincron cu comenzi active pe 0.

n cazul CBB realizat cu pori I-NU (fig.5.2)



33

intrrile R i S sunt active n 0 fiind interzis a avea 0== SR , situaie ce creeaz o stare de incertitudine. Condiia logic de bun funcionare a circuitului este:

1= SR .

Circuitul basculant bistabil JK Bistabilul JK sincron este tot un bistabil de tip RS, ale crui ieiri sunt aduse

la porile de intrare, evitndu-se prin aceast reacie, apariia strii de nedeterminare. Circuitul basculant bistabil T Dac intrrile J i K ale unui flip-flop J-K sunt setate la nivelul logic 1, flip-flop-ul va fi numit flip-flop de tip T (T=TOGGLE).

Tabelul de adevr a CBB de tip T este:

Jn Kn Qn+1

0 0 Qn 0 1 0

1 0 1

1 1 nQ

T Qn+1

0 Qn

1 nQ

T Qn Qn+1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0



34

Bistabilul de tip T comut n starea complementar, mereu, n urma aplicrii unui impuls de tact. Revine n starea iniial dup fiecare dou impulsuri aplicate la intrare (cnd T=1), deci execut divizarea cu 2 a frecvenei impulsurilor de la intrarea de tact Circuitul basculant bistabil D

Tabelul de adevr a CBB de tip D este:

Acest bistabil realizeaz stocarea propriuzis a informaiei. Bistabilul de tip D

este un repetor care realizeaz i funcia de ntrziere cu un tact, a datelor de intrare, unde i denumirea bistabilului D (DELAY).

D Qn+1

0 0 1 1



35

4. Tipuri reprezentative de CBB integrate

7472 CBB de tip JK-MS, cu tergere i setare (comut pe front negativ); 7473 2 CBB de tip JK-MS cu tergere; comut pe front negativ.

5. Materiale necesare: - Platforma E18; - Cordoane de legtur. - Surs de tensiune stabilizat de 5V cc; - Programul Crocodile 6. Indicaii de lucru

Se va urmri cu mult atenie, dat fiind sensibilitatea circuitelor integrate la supratensiuni, s se verifice corectitudinea montajelor (n special a polaritilor) i s nu se depeasc tensiunile indicate.

6.1 Procedura experimental de lucru i inregistarea datelor obinute 6.6.1 Analiza unui Flip-flop R-S utiliznd platforma E18 Executai un flip-flop R-S folosind pori NAND i NOT:

Completai tabelul de adevr :

S R Q Q 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1

Conectai intrrile SET i RESET la dou ntreruptoare.

Conectai ieirile Q i Q la dou LED-uri.

Alimentai modulul. Folosind ntreruptorul atribuiii intrrii SET valoarea 1 i apoi 0.

Analizai comportamentul ieirilor. Setai linia RESET la 1 i apoi la 0. Analizai din nou comportamentul ieirilor.

Repetai de cteva ori operaiile cu ntreruptoarele i verificai apoi memorarea executat.

Acum, ncercai s setai ambele intrri la 1.



36

6.6..2 Analiza unui Flip-flop J-K Executai circuitul unui flip-flop J-K :

Completai tabelul de adevr urmtor

6.6..4 Verificarea modului de operare a unui Flip-flop D


6.6..5 Verificarea modului de operare a unui Flip-flop T


J K Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1

D Q n Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1

Conectai intrrile J i K la dou ntreruptoare i ieirile la dou leduri.

Conectai terminalul ceasului (de desupt spre stnga) la intrarea CK a flip-flop-urilor; .Pr i Rr la 1

Alimentai modulul. Setai ntreruptoarele, conectate la intrri, alternativ ridicate.

Analizai comportamentul LED-urilor. Acum, setai ambele ntreruptoare la nivelul logic

Realizai circuitul unui flip-flop de tipul D cu ajutorul flip-flop-urilor J-K.

Conectai intrarea D la un ntreruptor i ieirile la dou leduri

Conectai terminalul ceasului (de desupt spre stnga) la intrarea CK a flip-flop-lui;

Conectai intrrile Pr i Rr la 1.

Verificai modul de operare a flip-flop-ului D

Realizai circuitul. unui flip-flop de tipul T cu ajutorul flip-flop-urilor J-K.

Conectai intrarea T la un ntreruptor i ieirile la dou LED-uri

Conectai intrrile Pr i Rr la 1.

Verificai modul de operare a flip-flop-ului T

T Q n Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1



37

6.6.6 Analiza unui Flip-flop R-S utiliznd programul Crocodile Executai un flip-flop R-S folosind pori NAND :

Conectai intrrile R i S la dou ntreruptoare. Conectai ieirile Q iQ la indicatoare de nivel.


6.6.7 Realizai flip flopul RS Conectai intrrile R i S la dou ntreruptoare. Conectai ieirile Q iQ la indicatoare de nivel.


6.6.8 Analiza unui flip flop JK Realizai flip flop-ul JK:

Conectai intrrile J, K i CK la trei ntreruptoare. Conectai ieirile Q i Q la indicatoare de nivel. Conectai intrrile R i S la 0


S R Q Q 0 0 0 1 1 0 1 1

J K Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1

S R Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1



38

6.6.9 Analiza unui flip flop D a) Realizai flip flop-ul D

Conectai intrrile D i CK la dou ntreruptoare. Conectai ieirile Q i Q la indicatoare de nivel. Completai tabelul de adevr urmtor:

b) Realizai flip flopul D:

Conectai intrarea D la un ntreruptor. Conectai ieirile Q i Q la indicatoare de nivel.


c) Realizai flip flop-ul D:

Conectai intrarea D i CK la dou ntreruptoare. Conectai ieirile Q i Q la indicatoare de nivel. Conectai intrrile R i S la 0


D R S

Q Q

0

1

D J K Q Q

0

1

D Q n Q Q 0 0

0 1

1 0

1 1



39

6.6.10 Analiza unui flip flop T: Realizai flip flop-ul T : Conectai intrrile T i CK la dou ntreruptoare.

Conectai ieirile Q i Q la indicatoare de nivel. Conectai intrrile R i S la 0

Completai tabelul de adevr urmtor Prelucrarea i interpretarea datelor experimentale Tabelele de adevr

T Q n Q Q

0 0

0 1

1 0

1 1



40

EXERCIIUL nr.1

Prin acest exerciiu elevii sunt solicitai s cunoasc tipurile de bistabile JK, modul de conectare a intrrilor, legtura dintre valorile variabilelor logice cu nivelele de tensiune aplicate i rolul lor.

Dup rezolvarea exerciiilor, elevii vor consulta manualul pentru verificarea corectitudinii.

Dac elevii nu se descurc singuri, vor primi ajutorul profesorului. ncercuii rspunsul corect: 1). -1b; 2). -2a; 3). -3a; 4). -4c EXERCIIUL nr.2

Elevii sunt solicitai s lucreze n perechi sau individual cu consultarea colegului de banc la completarea final a rspunsului. La sfrit timpului acordat, profesorul va cere rspunsul elevilor prin chestionarea oral sau completnd pe tabl rspunsurile corecte. Elevii n final i vor corecta rspunsurile dup tabl.

Evaluarea oral permite profesorului s determine abilitile de comunicare ale elevilor. 1. Codificatorul este circuitul logic combinaional care furnizeaz la ieire un cuvnt binar de n bii cnd numai una din cele m intrri este activ. 2. Codificatorul are trei ieiri la care apare codul negat al intrrii cu prioritatea cea mai mare dintre cele activate i nc 2 ieiri la care una devine activ (0), cnd cel puin una din intrri este activat, GS , cealalt, EO , devenind activ (0) atunci cnd toate intrrile de date sunt inactive. EXERCIIUL nr.3 Se solicit elevilor s identifice tipurile de circuite basculante bistabile, folosind caracteristicile acestora n concordan cu particularitile de funcionare. Rezultatul se copar cu rspunsurile de pe calculator, prezentat de profesor i prin discuii profesor-elev. Elevii pot s-i analizeze performana reciproc, corectndu-se rspunsul greit.

CRT. CARACTERISTIC

TIP DE CBB

1 Prezint o stare de nedeterminare. CBB RS

2 Revine n starea iniial dup fiecare dou impulsuri aplicate la intrare (cnd T=1)

CBB T

3 Execut divizarea cu 2 a frecvenei impulsurilor de la intrarea de tact.

CBB T

4 Este un repetor care realizeaz i funcia de ntrziere cu un tact CBB D



41

EXERCIIUL nr.4

La sfritul fiecrui modul este un glosar cu termeni, n care elevii gsesc explicai termenii de specialitate din exerciiu. Acesta poate fi completat de elevi cu ali termeni i ataai portofoliului acestora. Este indicat ca termenii s fie aezai n ordine alfabetic.

Profesorul va ncuraja acest lucru, care este util ca strategie pe termen lung.

Scriei n dreptul fiecrui termen semnificaia acestuia: CBB Circuit integrat Poart logic Reset EXERCIIUL nr.5 Prin acest exerciiu se verific cunotinele elevilor, folosind o metod mai uoar, printr-o evaluare eficient a exerciiului: Rspunsurile corecte vor fi afiate i pe tabl:

a). J A F b). K A F c). CK A F d). S A F

Circuite Basculante Bistabile

Circuit electronic ale carui elemente componente sunt realizat pe acelai substrat semiconductor

Circuite integrate cu o singura iesire si care realizeaza functiile logice de baza

Punere pe zero



42

EXERCIIUL nr.6 Acest tip de exerciiu este foarte simplu pentru c furnizeaz rspunsurile, elevii trebuind s aleag doar rspunsul corect. Testul i rezolvarea lui pot fi gsite i pe calculator, elevul avnd posibilitatea s verifice i s corecteze singur greelile. Rspunsurile corecte sunt: EXERCIIUL nr.7 Este un exerciiu de complexitate medie, solicit atenie i rbdare, intuiie. S se minimizeze funcia:

DCBADCBABAf ++= a. Aplicnd legile si principiile algebrei logice; b. Cu ajutorul diagramei Veitch-Karnaugh.

Soluie: a)

DBBADAAABDAABDBA

BACCDBABADCBADCBABAf

+=++=+=

+=++=++=

)()()(

)(

b)

Legea dublei negaii A 1 XXX =

Idempoten B 2 XX = Principiul

contradiciei C

3 1=+ XX

Principiul terului exclus

D 4 0= XX

AB CD

00 01 11 10

00 1 1

01 1

11 1

10 1 1

1110110001000101

01100111

)()(

++++

+=+++++=

=++++=++=

DCBADCBADCBADCBADCBADCBA

DCBADCBADDCCBADCBADCBABAf

DBBAf +=



43

EXERCIIUL nr.8

Este un exerciiu care solicit rbdare i cunotine de complexitate medie, care

i propune s antreneze toi elevii inclusiv cei timizi. Permite elevului s-i

autoevalueze cunotinele. Se pot organiza i grupe de cte 2 elevi care s-i corecteze

lucrrile reciproc Rspunsurile vor fi afiate de profesor pe tabl sau pe folie.

Un exerciiu care face apel la inventivitatea elevilor. El poate fi rezolvat individual

de elevi, pe grupe sub form de concurs sau mpreun cu profesorul la tabl.

Rezolvarea poate fi fcut i pe calculator.

Folosindu-v de cunotinele dobndite ncercai s rezolvai urmtorul:

ARITMOGRIF, utiliznd termenii de mai jos:

Lista termenilor specifici :

CLC DIAGRAME TABEL FLIP-FLOP

CONECTARE VEITCH TACT INTRARE

BISTABIL MINIMIZARE CODIFICATOR IMPULS

STARE ACTIV BASCULANT LOGICA

CTL LEGI NIVEL OPERARE



44

LUCRARE DE LABORATOR

Realizarea lucrrii de laborator presupune lucrul n echip de 4-5 elevi. Membrii grupului organizeaz i execut mpreun sarcinile de lucru cuprinse n fia de lucru. Fiecare membru trebuie s primeasc o sarcin de lucru i s i asume responsabilitatea rezultatelor echipei.

Profesorul observ i analizeaz nivelul de cooperare, atmosfera creat n timpul lucrului n echip. Elevii pot dovedi practic c sunt capabili s realizeze schema i s o analizeze. Elevii trebuie s cunoasc normele de protecia muncii corespunztoare laboratorului de electronic digital.

Fia de lucru n laborator, fia de observaii i concluzii pot fi utilizate ca mijloace de evaluare prin care elevul poate s demonstreze c este capabil s completeze documente simple. Fia de observaii i concluzii este completat individual de fiecare elev.

S R Q Q 1 0 1 0

0 0 1 0

0 1 0 1

0 0 0 1

1 1 1 1

J K Q Q

0 0 1 0

0 1 0 1

1 0 1 0

1 1 0 1

Analiza unui Flip-flop R-S utiliznd platforma E18

Analiza unui flip-flop J-K



45

T Q n Q Q

0 0 0 1

0 1 1 0

1 0 1 0

1 1 0 1

S R Q Q

0 0 1 1

0 1 1 0

1 0 0 1

1 1 0 1

D Q n Q Q

0 0 0 1

0 1 0 1

1 0 1 0

1 1 1 0

Verificarea modului de operare a unui Flip-flop D

Analiza unui Flip-flop R-S utiliznd programul Crocodile

Verificarea modului de operare a unui Flip-flop T



46

a)

S R Q Q

0 0 1 0

0 1 0 1 1 0 1 0

1 1 0 0

D Q n Q Q

0 0 0 1

0 1 0 1

1 0 1 0

1 1 1 0

J K Q Q

0 0 0 1

0 1 0 1

1 0 1 0

1 1 0 1

Realizai flip flopul RS

Analiza unui flip flop JK

Analiza unui flip flop D



47

b) c)

D R S Q Q

0 1 0 0 1

1 0 1 1 0

D J K Q Q

0 0 1 0 1

1 1 0 1 0

Analiza unui flip flop T

T Q n Q Q

0 0 0 1

0 1 1 0

1 0 1 0

1 1 0 1



48

REFERINE BIBLIOGRAFICE Urmtoarea list de cri, din cadrul modulului II, Utilizarea circuitelor integrate logice se dorete a fi un ghid n rezolvarea exerciiilor. Este necesar accesul la sala de studiu i la

bibliotec, care s v pun la dispoziie informaii necesare pentru a absolvi aceast unitate de competen.

BIBLIOGRAFIE

1. Maican, Sanda. (1980). Sisteme numerice cu circuite integrate. Culegere de probleme, Bucureti: Editura tehnic.

2. Sztojanov,!., Borcoci, E. .a.. (1987). De la poarta TTL la microprocesor, vol. I. , Bucureti: Editura tehnic.

3 Wilkinson, Barry. (2002). Electronica digital. Bazele proiectrii, Bucureti: Editura Teora.

4. Blakeslee, T.R. (1988). Proiectarea cu circuite logice MSI i LSI standard, Bucureti: Editura tehnic.

5. Oniga, tefan. (2002). Circuite integrate,Cluj-Napoca Editura Risoprint.

6. Morris, R.,L., Miller , J.,L. (1974). Proiectarea cu circuite integrate TTL, Bucureti: Editura tehnic.

7. Toace, Gh., Nicula,D. (1996). Electronic digital, Bucureti: Editura Teora.

8. tefan, Gh. (1983). Circuite integrate digitale , Bucureti Editura Didactic i Pedagogic.

9. Oberman, R..M,(1972). Numrtoare electronice, Bucureti, Editura tehnic. 10. ***(1999). Circuite integrate logice-Catalog, IPRS Bneasa.



49

1 ASINCRON 9,11,17 2 BASCULANT 9,10,11,12,14,17,18,19 3 CODIFICATOR 12,25 4 CBB 9,11,12,13 5 CBB D 16,19 6 CBB T 16 7 CBB JK 30 8 CBB RS 11,17 9 CIRCUIT INTEGRAT 6,7,8,13,14,26 10 DECODIFICATOR 6,12 11 FLIP FLOP 22,23 12 POART LOGIC 6,13 13 RESET 13,24 14 SINCRON 9,11,17,18 15 LATCH 24

Documents

AUXILIAR CURRICULAR - tvet.rotvet.ro/Anexe/4.Anexe/Aux_Phare/Aux_2002... · • Date de catalog. 59.10.2 Implementează funcţii binare simple cu circuite integrate logice. • Funcţii