23047

Регістри та лічильники

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Виведіть графік залежності вхідних Reset Shift Info та вихідних Q0Q2 цифрових сигналів регістра від часу та поясніть ці залежності. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності. Джерела пробних сигналів підберіть таким чином щоб регістр послідовно виконав операції: а паралельного запису числа 0101; б перетворення цього числа на послідовний код; в послідовного запису числа 1010; Проведіть моделювання для цієї схеми. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці...

Украинкский

2013-08-03

1.83 MB

6 чел.

Лабораторна робота № 8

з курсу "Схемотехніка"

Регістри та лічильники.

Регістри та лічильники є цифровими пристроями з пам’яттю, що призначені для зберігання та перетворення інформації.  На рис. 1 зображено схему зсувного регістра на 3 розряди без схем читання та запису. Цей регістр може застосовуватися як перетворювач послідовного коду (подається на вхід Info) в паралельний (Знімається з виходів Q0-Q2). Побудований регістр на інтегральних JK-тригерах 74107, в яких інверсний вхід CLR застосовується для початкового встановлення в нуль, а інверсний вхід CLK – для синхронізації.

Рис. 1.

Рис. 2.

Серії інтегральних мікросхем містять деякі регістри в інтегральному виконанні. Так, ІМС 74178 являє собою інтегральний 4-розрядний регістр зсуву з можливістю паралельного запису та читання інформації. Призначення виводів 74178 таке: CLK – інверсний вхід синхронізації\зсуву, A-D – входи паралельного запису інформації, SERIAL – вхід послідовного запису інформації, LOAD – дозвіл паралельного запису (при подачі 1 на цей вхід у регістр записується інформація з входів A-D), SHIFT – дозвіл зсуву(при подачі 1 на цей вхід регістр буде зсувати інформацію по кожному імпульсу на вході CLK). На рис.2 зображено схему дослідження регістра 74178(Число для запису обране умовно, воно може бути яким завгодно).

Рис. 3.

На рис. 3 зображено схему лічильника на двотактних JK-тригерах 74107.  Такі тригери мають інверсні входи синхронізації і перекидаються по задньому фронту тактового імпульсу, тому при під’єднанні прямого виходу попереднього тригера до входу синхронізації наступного отримуємо лічильник, що лічить у прямому порядку від 0 до 7 (трирозрядний лічильник рис.3)

Рис. 4.

На рис. 4 зображено схему лічильника на двотактних JK-тригерах 74111.  Тригер 74111 відрізняється від 74107 тим, що входи синхронізації є прямими, і додатково введено інверсний вхід встановлення в одиницю. На схемі рис. 4. інверсний вихід кожного тригера підєднаний до входу синхронізації наступного. Таким чином, утворюється лічильник, що лічить у зворотному порядку від 7 до 0 (трирозрядний лічильник рис.4)

Серії інтегральних мікросхем містять деякі лічильники в інтегральному виконанні. Наприклад, ІМС 74393 являє собою простий 4-розрядний двійковий лічильник, який має вхід встановлення нуля CLR та лічильний вхід, а також, звичайно, 4 інформаційні виходи QA-QD.

Лабораторне завдання

1. Введіть у Schematics схему регістра зсуву (рис.1.) DSTM1(тактові імпульси зсуву), DSTM2 (вхідний послідовний код) та DSTM3(встановлення нуля) створіть такими, щоб послідовно встановити у регістр нуль, а потім записати в нього двійкове число 100. Задайте завдання на моделювання перехідного процесу і проведіть його. Виведіть графік залежності вхідних (Reset, Shift, Info) та вихідних (Q0-Q2)  цифрових сигналів регістра  від часу та поясніть ці залежності.

3. Перетворіть схему регістра зсуву рис.1 таким чиеом, щоб зсув відбувався в лівий бік і був циклічним. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.  

3. Введіть у Schematics схему дослідження інтегрального регістра зсуву (рис.2.). Джерела пробних сигналів підберіть таким чином, щоб регістр послідовно виконав операції:

а) паралельного запису числа 0101;

б) перетворення цього числа на послідовний код;

в) послідовного запису числа 1010;

Проведіть моделювання для цієї схеми. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.

4. Введіть у Schematics схему лічильника (рис.3.). Джерела пробних сигналів підберіть таким чином, щоб лічильник спочатку був встановлений в нуль, а потім провів підрахунок 8 вхідних імпульсів. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.  

5. Введіть у Schematics схему зворотного лічильника (рис.4.). Джерела пробних сигналів підберіть таким чином, щоб лічильник спочатку був встановлений в одиницю, а потім провів зворотний підрахунок до нуля. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.  

6. Введіть у Schematics схему дослідження простого інтегрального 4-розрядного лічильника 74393. Джерела пробних сигналів підберіть таким чином, щоб лічильник спочатку був встановлений в нуль, а потім провів підрахунок 16 вхідних імпульсів. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.

7. Додавши деякі логічні елементи, модифікуйте попередню схему таким чином, щоб отримався лічильник по модулю 10. Джерела пробних сигналів підберіть таким чином, щоб лічильник спочатку був встановлений в нуль, а потім провів підрахунок 10 вхідних імпульсів. Виведіть відповідні графіки для вхідних та вихідних сигналів та поясніть ці залежності.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

9504. Роберт Бёрнс 1759 – 1796 24.52 KB
  Роберт Бернс 1759 - 1796 Великий народный поэт, крупнейший лирик XVIII века в английской литературе (точнее - шотландской) Родился в семье бедного шотландского крестьянина. Шотландия – одна из бедных национальных окраин Британии полно...
9505. Пьер-Огюстен Карон (де) Бомарше (1732 – 1799) 27.01 KB
  Пьер-Огюстен Карон (де) Бомарше (1732 - 1799) Всем известны замечательные комедии Бомарше Севильский цирюльник, Свадьба Фигаро, которые идут на драматической и оперной сцене (оперы Россини и Моцарта). Бомарше - создатель самых ос...
9506. Никола Буало-Депрео 26.61 KB
  Буало Поэтическое искусство (1674) – образец Наука поэзии Горации Никола Буало-Депрео (1636 – 1711) – в Париже в семье зажиточного буржуа, адвоката и чиновника парижского парламента. (богослов юридич. факт) Сорбонны 1657 – посл...
9507. Веймарский классицизм 22.34 KB
  Веймарский классицизм Гете жаждал возможности практического влияния на жизнь – и получил: Известность внимание молодого герцога Карла-Августа приглашение в Веймар в качестве ближайшего советника – 1775, почти на всю жизнь придворная служ...
9508. Трагедия Фауст 72 KB
  Трагедия Фауст Из немецкой легенды о чернокнижнике 16 век. Кристофер Марло - пьеса. Вершина творчества Гете дело всей жизни (писал 60 лет) Замысел - штюрмерский период (1773) Набросок (найден через 100 лет, Пра-Фауст) Герой...
9509. Иоганн Вольфганг Гете 1749 - 1832 Johann Wolfgang Goethe 31.13 KB
  5 Иоганн Вольфганг Гете 1749 - 1832 Johann Wolfgang Goethe Общечеловеческий гений (Гомер, Шекспир) Разносторонний: красавец, долгожитель, светский человек, государственный деятель, ученый-натуралист, поэт, драматург, прозаик + актер, художник Совре...
9510. Дени Дидро 1713 – 1784 50.29 KB
  Дени Дидро 1713 – 1784 Родился в семье ремесленника. Духовная карьера – не стал. С 20 лет – интеллигент, бедняк. Разносторонние таланты, в том числе, организаторский. (Энциклопедия) Дидро дважды попадал в тюрьму (в 1749 и в 1...
9511. Лирика Иоганна Вольфганга Гёте 81.96 KB
  36 Лирика Иоганна Вольфганга Гёте Когда мы говорим о творчестве Гете, мы непременно подчеркиваем замечательный универсализм художника, проявившийся в создании им прекрасных образцов драмы, эпической поэмы, романа. Но наиболее велик, непререкаемо пре...
9512. Поэмы Оссиана Джеймса Макферсона 240.86 KB
  Поэмы Оссиана Джеймса Макферсона Осенью 1759 г. в курортный городок на юге Шотландии Моффат прибыл Томас Грэм (Graham), сын шотландского помещика, который в дальнейшем ста...