MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ

C109

SAYISAL TASARIM

LABORATUVAR RAPORU

Deney No                               : 2

Deneyin Adı                           : LOJİK KAPILAR (NAND/NOR/EXOR)

Rapor Teslim Tarihi             : 17.11.2014    

Öğrenci Adı                           :  

Öğrenci Numarası                : 

EEM203 SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY NO:2

1.     Amaç: NAND, NOR, EXOR lojik kapılarının deneysel olarak çalışmasının gözlemlenmesi.

2. Kullanılan Alet ve Malzemeler:

1. 1 adet 7400 NAND tümdevresi

2. 1 adet 7402 NOR tümdevresi

3. 1 adet 7486 EXOR tümdevresi

4. 7 adet LED

5. 7 adet 390ohm direnç

6. 4 adet anahtar

3. Temel Kavramlar ve Teorik Bilgiler:

NAND GATE (VE DEĞİL KAPISI)

NAND kapısında, sadece A ve B girişlerinin, her ikisi de "1" (anahtarlar kapalı) olduğunda çıkış "0" seviyesinde olur. Diğer durumlarda çıkış "1" seviyesindedir.

4. Deneyin Yapılışı:

1. Şekil 2 deki devreyi board üzerine kurun.

2. Doğruluk tablosundaki giriş değerlerini, anahtarlar yardımıyla NAND kapısı girişine uygulayın.

3. Giriş değerlerine karşılık çıkıştaki değişimi gözlemleyin.

4. Q= (A.B)’ + (C+D’) eşitliğini sağlayan devreyi kurun, lojik giriş değerlerinin olasılıklarına göre çıkışı gözlemleyin.

5. Sadece NAND kapıları ile OR kapısı tasarlayın.

6. Q=(A’.B’)’ eşitliğini sağlayan devreyi kurunuz. TABLO 1' deki giriş değerlerine göre çıkış lojik seviyelerini tabloya kaydedin. Lojik eşitliğin hangi kapıya eşdeğer olduğunu inceleyin.

A	B	Q
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

                                   Tablo-1- : Q=A’.B’    Eşitliği İçin Giriş Değerleri(Görülen)

NOR GATE (VEYA DEĞİL KAPISI)

Bu kapının her iki girişi de "0" olduğu anda çıkış "1" olur. Diğer bütün durumlarda çıkış "0" dır. NOR kapısı OR kapısının tersleyici bağlanmış şekli olarak düşünülebilir.

5. Deneyin Yapılışı:

1. Şekil 4 deki devreyi board üzerine kurun.

2. Doğruluk tablosundaki giriş değerlerini, anahtarlar yardımıyla NOR kapısı girişine uygulayın.

3. Giriş değerlerine karşılık çıkıştaki değişimi gözlemleyin.

4. Q= (A’+B’)’ eşitliğini sağlayan devreyi kurunuz. TABLO 2 de verilen giriş değerlerine göre çıkış lojik seviyelerini tabloya kaydedin. Lojik eşitliğin hangi kapıya eşdeğer olduğunu inceleyin.

A	B	Q
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

                                    TABLO 2 : Q=(A’+B’)’   Eşitliği İçin Giriş Değerleri

EXOR (EXCLUSIVE OR) GATE (ÖZEL VEYA KAPISI)

EXOR kapısının çalışma özelliği şu şekildedir. Giriş seviyeleri eşit olduğunda çıkış seviyesi "0", giriş seviyeleri farklı olduğunda ise çıkış seviyesi "1" olur.

6. Deneyin Yapılışı:

1. Şekil 6 daki devreyi board üzerine kurun.

2. Doğruluk tablosundaki giriş değerlerini, anahtarlar yardımıyla OR kapısı girişine uygulayın.

3. Giriş değerlerine karşılık çıkıştaki değişimi gözlemleyin.

4. Şekil 7 da gösterilen devrenin lojik eşitliğini çıkarın. Devreyi kurun ve Tablo 3 deki giriş

değerlerini uygulayın.

5. Elde edilen çıkış değerlerini tabloya kaydedin.

Q=(A xor B) xor (B xor C )

A	B	C	Q
0	1	0	1
0	1	1	1
1	0	0	1
1	0	1	0
1	1	0	1
1	1	1	0

     TABLO 3 : ŞEKİL 7 İçin Giriş Değerleri

                 Tablo 2.3.4 : Q₁  ve Q₂  İçin Grafik (Q₁ = NAND, Q₂₌ NOR)

                                                          

DENEYİN YORUMU

 

NAND GATE (VE DEĞİL KAPISI)

NAND kapısında, sadece A ve B girişlerinin, her ikisi de "1" (anahtarlar kapalı) olduğunda çıkış "0" seviyesinde olur. Diğer durumlarda çıkış "1" seviyesindedir.

Bunu deneysel olarak gözlemledik. İncelemesi yaptık. Kurduğumuz Lojik devreden beklediğimiz çıkışları aldık. Bunları Tablomuzun gerekli yerlerine not ettik hesaplarımızla karşılaştırdık ve %100 doğru sonuçlar aldığımızı gördük. Kurduğumuz devreyi görevli hocamıza göstererek bizden istenilen bir sonraki aşamaya geçtik.

NOR GATE (VEYA DEĞİL KAPISI)

Bu kapının her iki girişi de "0" olduğu anda çıkış "1" olur. Diğer bütün durumlarda çıkış "0" dır. NOR kapısı OR kapısının tersleyici bağlanmış şekli olarak düşünülebilir.

Bizden istenilen bu devreyi de şekildeki gibi kurduk ve incelemesini yaptık. Kurduğumuz Lojik devreyi gene görevli hocamıza gösterdik gerekli tabloya notlarımız aldık hesaplarımızla karşılaştırdık ve %100 doğru sonuçlar aldığımızı gördük. Bizden istenilen bir sonraki aşamaya geçtik.

EXOR (EXCLUSIVE OR) GATE (ÖZEL VEYA KAPISI)

EXOR kapısının çalışma özelliği şu şekildedir. Giriş seviyeleri eşit olduğunda çıkış seviyesi "0", giriş seviyeleri farklı olduğunda ise çıkış seviyesi "1" olur.

İstenilen devreyi gerekli şekilde kurduk ve görevli hocamıza gösterdik. Gerekli hesaplamaları yaparak beklediğimiz sonuçları deneysel olarak gözlemledik. İlgili tabloyu gözlemlerimize göre doldurarak hesaplarımızla karşılaştırdık ve %100 doğru sonuçlar aldığımızı gördük. Böylece bir sonraki aşamaya geçtik.

Not: Bazı aşamalar Görevli öğretmenlerin uyarısıyla atlanmıştır.