Микросхемы цифровой логики. Задача с вентилями.

[rascas]

electron2501 в сообщении #1583447 писал(а):

Я переместила правые МС на места левых. Получилось вот что. Теперь все выводы Р-ров не НЕ зажигают СД.

Всё так и должно быть в случае исправных микросхем. Похоже что помеченная карандашом CD4070 неисправна. У Вас есть ещё микросхемы CD4070?
Правильно ли я понимаю, что два правых места под микросхемы у Вас сейчас пусты?

[electron2501]

Ясно. Оставим пока в стороне вопрос каким образом выясняется данный факт. (Однако, если объяснение не сложное, то выслушаю с удовольствием).

4070 больше у меня нет. Их 2 нужно для занятий с книгой, причём они после схем-сумматоров не будут далее использоваться. Ждать когда придёт новая придётся некоторое время (не менее недели, так как эти МС есть не везде, в чипдип от 25 штук продают только). Похоже, следующую схему сумматора-вычитателя нужно будет рассмотреть без сборки на плате. Приступлю к этому завтра.

[EUgeneUS]

electron2501 в сообщении #1583455 писал(а):

Оставим пока в стороне вопрос каким образом выясняется данный факт. (Однако, если объяснение не сложное, то выслушаю с удовольствием).

В данном конкретном случае этот выяснилось так:

1. На входах микросхемы был "неустойчивый сигнал", которого не может (не должно) быть в цифровых схемах.
Это выяснилось после того, как Вы сняли "карту напряжений".
2. Далее проводили "дифференциальную диагностику" - почему сигнал плохой. От более вероятных вариантов к менее вероятным.
а) внимательно проверили монтаж и работу переключателей с резисторами, которые эти сигналы и устанавливают. Тут всё оказалось хорошо.
б) проверили монтаж соединений от "блока переключателей" к микросхемам.
в) далее проверяли гипотезу о проблемах с микросхемами.
- убирали их по одной
- заменили на те, которые точно работают.

Кстати, вполне вероятно микросхема могла "убиться" статическим электричеством.

[electron2501]

Прочту и проанализирую объяснение позже, сейчас, к сожалению, вынуждена закончить занятие. А пока неожиданный хэппи энд. Я поставила те что были левыми на место правых. Теперь всё работает как нужно. И верхний левый не горит постоянно и 0101 зажигается как должен. Ура! Какие могут быть объяснения такой "перестановки слагаемых"? Банально что-то вошло не так как нужно в прошлый раз?

[rascas]

electron2501 в сообщении #1583447 писал(а):

"Узнать, что CD4011(L) исправна способ есть"
Какой?

Предположим, что CD4011 помеченная карандашом у нас исправна.
1. Установите её на макетную плату справа, на место (где раньше была CD4011(R), третье место по счёту от переключателей).
2. Устанавливаем на переключателях $00\;00$.
3. Проверяем пробником напряжение на сопротивлениях 10 кОм (смотрим вывод сопротивления подключённый к переключателю). Если на каждом сопротивлении светодиод пробника устойчиво не горит, то всё в порядке идём дальше на пункт 4.
4. Проверяем также значение сигнала на выводе 4 этой микросхемы если здесь светодиод устойчиво горит значит по крайне мере логический элемент №2 этой микросхемы исправен.

На всякий случай напоминаю, установку/снятие микросхем с макетной платы производить только после того как макетная плата обесточена.

[EUgeneUS]

electron2501
Если Вы уже установили все четыре микросхемы и всё заработало, то
I. Всё таки проведите вот эту проверку (со второго пункта):

rascas в сообщении #1583460 писал(а):

2. Устанавливаем на переключателях $00\;00$
3. Проверяем пробником напряжение на сопротивлениях 10 кОм. Если на всех сопротивлениях светодиод пробника устойчиво не горит, то всё в порядке.
4. Проверяем также значение сигнала на выводе 4 этой микросхемы если здесь светодиод горит значит по крайне мере логический элемент №2 этой микросхемы исправен.

под "этой микросхемой" - понимаем 4070 (которая подозрительная на неисправность).
Также проверьте - какой сигнал на 4 выводе микросхемы 4011, которая сейчас стоит справа (а ранее была слева).

[rascas]

electron2501 в сообщении #1583459 писал(а):

И верхний левый не горит постоянно и 0101 зажигается как должен. Ура! Какие могут быть объяснения такой "перестановки слагаемых"? Банально что-то вошло не так как нужно в прошлый раз?

Не торопитесь радоваться. Надо проверить всю таблицу истинности. Все 16 входных комбинаций тумблеров. Подозрения с помеченной карандашом CD4070 пока не сняты.
Хотя у меня есть идея, что не было подачи минуса питания (нога 7) на позиции CD4070(L). Минус на 7 ногу всё же подавался, но через защитные диоды на входах и сопротивление 10 кОм. От этого и все "чудеса".
Хотя с другой стороны судя по карте напряжений из сообщения https://dxdy.ru/post1582998.html#p1582998 на 7 ноге CD4070(L) был устойчивый минус при комбинации тумблеров $01\;01$ .

[EUgeneUS]

rascas
Я проверял монтаж по фотографиям, в меру того, что на них видно.
1. Перемычка от 7 ноги 4070(L) к земле присутствует.
2. Со стороны микросхемы она подключена верно (к 7-й ноге), и вставлена в макетку нормально.
3. А вот конец этой перемычки со стороны шины общего провода не виден на фотографиях.

[rascas]

rascas в сообщении #1583468 писал(а):

Хотя у меня есть идея, что не было подачи минуса питания (нога 7) на позиции CD4070(L). Минус на 7 ногу всё же подавался, но через защитные диоды на входах и сопротивление 10 кОм. От этого и все "чудеса".
Хотя с другой стороны судя по карте напряжений из сообщения https://dxdy.ru/post1582998.html#p1582998 на 7 ноге CD4070(L) был устойчивый минус при комбинации тумблеров $01\;01$ .

Я возможно понял разгадку этой коллизии. Предполагаю было вот, что:

Нога 7, минус питания микросхемы CD4070(L) не контачила с соответствующим гнездом макетной платы, хотя была и вставлена в это гнездо.
Минус питания на микросхему не подавался. Но проверка пробником этой ноги давала верный сигнал (0 вольт), диод не горел.
Потому, что в момент касания щупом ноги 7 микросхемы нога приходила в соприкосновение с гнездом и минус на ногу 7 в этот момент подавался это сбивало нас с толку.

Так как другой корпус CD4070(R) имел ноги, согнутые под немного другим углом это, обеспечило хорошее подключение микросхемы с общим проводом.

Для того, чтобы репродюсить эту проблему достаточно отключить перемычку соединяющую ногу 7 корпуса CD4070(L) и общий провод.

electron2501, скорее всего все четыре Ваши микросхемы исправны.

Как предотвратить эту проблему в будущем, и иметь понимание что логические микросхемы на самом деле надёжно работают:
1) Либо в этих низковольтных, слаботочных цепях использовать золочёные контакты у микросхем и гнёзд маетной платы. (Чего просто не бывает)
2) Либо использовать пайку для изготовления макетов.
3) Смириться и страдать от плохих контактов в самых неожиданных местах.

[EUgeneUS]

rascas в сообщении #1583493 писал(а):

3) Смириться и страдать от плохих контактов в самых неожиданных местах.

electron2501
Чтобы страдать от плохих контактов меньше - вставляйте контакты в макетку надёжнее.
А именно: до упора, если возможно. В частности, это касается жестких перемычек.
Глядя на фотографии, каждая вторая (примерно) перемычка вызывает сомнения - она надежно вставлена или нет?
И даже если с конкретными перемычками оказывается всё хорошо, это отвлекает от поиска собственно неисправности, так как приходится проверять "подозрительеые места". А подозрительные они просто потому, что конакты перемычки не вставлены до конца.

-- 27.02.2023, 09:33 --

rascas

(Оффтоп)

rascas в сообщении #1583493 писал(а):

Я возможно понял разгадку этой коллизии.

Согласен, что вероятная причина - обрыв общего провода у микросхемы, и питание её через защитные диоды по входам.

Но сценарий, что контакт 7-ноги восстанавливался при измерении, а потом опять нарушался, выглядит маловероятным.
В такое можно было бы поверить, если бы 7-я нога подогнулась и не вошла в гнездо макетки, а только прикасалась к нему сверху.
Но о подобном не было сообщений от ТС, а на прямую просьбу проверить - нет ли подогнутых ног, был ответ, что всё хорошо.

[electron2501]

Собрала сумматор-вычитатель. Принялась анализировать как он работает, но у меня ничего не вышло. Я битый час просидела и только мозги себе вывихнула Мне требуется помощь пока что даже в таких простых вещах, так как не хватает опыта.

https://postimg.cc/sBfNJf9X

В идеале было бы здорово увидеть схему в таком виде. То есть, где чётко изображено куда какой вентиль переходит и что на каждый из них подаётся. Просто проверить результаты на предмет зажигания СД это, сами понимаете, не то что нужно для накопления хоть какого-то опыта.

https://postimg.cc/ZWbGwLJ4

[EUgeneUS]

electron2501
А Вы проверили сумматор для всех 16 вариантов входов?

-- 27.02.2023, 18:41 --

electron2501 в сообщении #1583627 писал(а):

В идеале было бы здорово увидеть схему в таком виде. То есть, где чётко изображено куда какой вентиль переходит и что на каждый из них подаётся.

А схема в книге есть? Хотя бы без указания номеров выводов микросхем.

-- 27.02.2023, 18:50 --

И было бы удобно, если бы Вы сделали фото всей страницы с монтажными схемами. И сумматора (Ц.5-6) и вычитателя (Ц.5-8)

[electron2501]

Прямо все 16 вариантов я тщательно не проверяла. Проверила штук 8, всё работало. Я хочу дальше уже продвигаться по содержанию книги, довольно долгое зависание на теме сумматоров, хочется чего-то нового. Конечно, правильный монтаж это хорошо, но от этого именно знаний по самому предмету не прибавить, это именно опыт монтажа. Тоже нужно, разумеется, но сбалансированно. Ранее я мчалась по книге игнорируя тщательную сборку, теперь другая крайность получилась.

Схемы нет никакой больше, кроме той, что прикрепила, простого сумматора, то есть. Сейчас сделаю фото всех трёх сумматоров.

[EUgeneUS]

electron2501 в сообщении #1583630 писал(а):

Конечно, правильный монтаж это хорошо, но от этого именно знаний по самому предмету не прибавить, это именно опыт монтажа.

Так потому и "зависали", что проблемы с монтажом были и схемы сразу не заработали.

А что автор пишет про вычитатель? Он таблицу истинности приводит? Для двух битового или одно битового.

[electron2501]

Автор предлагает метод "дополнительного кода", со битом знака числа, для воспроизведения отрицательных чисел в двоичной системе. Мол, если нужно вычесть, то можно сложить так, что вычитаемое будет со знаком минус. Далее нужно по заданию переводить числа от 1 до 10 по этому методу "дополнительного кода" и складывать их с положительными. Ну, то есть, 5+(-10) равно 0 0101 плюс 1 0110 равно 1 1011, то есть 5. В схеме данного сумматора-вычитателя теперь на нижний СД подаётся сигнал о знаке числа, получившегося в результате вычисления.

В книге автор приводит ещё вот такую схему. Но даже если это тот же вычитатель, который я собрала, то мне не ясно по ней "что куда вставляется", так сказать