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

31056. Внешняя политика в эпоху Ивана Грозного 29.5 KB
  Покорение Казани стало большим внешнеполитич успехом России. В 1556 была присоединена Астрахань у России оказались также земли Ногайской Орды. Для России Ливония была интересна прежде всего как выход в Балтику. Поводом к войне стала неуплата Ливонией России юрьевой дани в течение 50 лет.
31057. Россия в конце 16-нач18в. Смутное время: причины, содержание, этапы и итоги данной эпохи 40 KB
  Первый этап Смутного времени начался династическим кризисом вызванным убийством царем Иваном IV Грозным своего старшего сына Ивана приходом к власти его брата Федора Ивановича и смертью их младшего сводного брата Дмитрия по убеждению многих зарезанного приспешниками фактического правителя страны Бориса Годунова. В апреле 1605 после неожиданной смерти Бориса Годунова и непризнания его сына Федора царем на сторону Лжедмитрия I перешло и московское боярство. В июне 1605 самозванец почти на год стал царем Дмитрием I. Через два дня царем...
31058. Россия в 17в. – хоз-во, общество, политич строй и гос управление 31 KB
  Все население можно разделить на 2 группы: служилые слоинесли ту или иную форму гос службы и тяглое населениесодержали их платя налоги и исполняя повиности. Бояре занимали высшие гос должности обладали крупными вотчинами и поместьями. Существовало 2 периода в развитии русской госвенности 17в.
31059. Воспалительные поражения (сиалоадениты) слюнных желез 22.43 KB
  Сиалоаденит может быть самостоятельным первичным но чаще является осложнением или существенным проявлением какоголибо другого заболевания вторичный сиалоаденит. По течению выделяют острый и хронический сиалоаденит. По этиологии выделяют вирусный бактериальный грибковый сиалоаденит.
31060. Эпидемический паротит (свинка) 14.68 KB
  Входными воротами являются слизистые оболочки полости рта носа глотки с развитием последующей вирусемии и фиксацией вируса в слюнных и других железах. В слюнных железах вирус размножается и отсюда выделяется со слюной.
31061. Поздние осложнения диабета 17.57 KB
  Наличием диабета обусловлена высокая частота инфарктов миокарда инсультов и случаев гангрены пальцев ног или стопы. Установлено что рядом с геном кодирующим синтез инсулина расположен участок ДНК Uаллель постоянный генетический маркер предрасположенности к атеросклерозу не только у больных диабетом I и II типов но также и у лиц без диабета. Однако у больных диабетом наследственная предрасположенность к атеросклерозу реализуется чаще чем у лиц без диабета.
31062. Цитомегаловирусный сиалоаденит 14.33 KB
  При локализованной форме чаще поражаются околоушные железы где вирус фиксируется в ацинарных и протоковых клетках и может существовать в виде латентной инфекции. Макроскопически слюнные железы увеличены. В исходе локализованной формы цитомегаловирусного сиалоаденита как правило в той или иной степени развивается склероз слюнной железы.
31063. Атоиммунные поражения при ревматических болезнях, активном хроническом вирусном гепатите и струме Хашимото, синдроме Шегрена и синдроме Микулича (сухой синдром) 15.9 KB
  Особую группу заболеваний слюнных желез составляют аутоиммунные поражения при ревматических болезнях активном хроническом вирусном гепатите и струме Хашимото синдроме Шегрена и синдроме Микулича сухой синдром. Для сухого синдрома Шегрена характерно поражение всех слюнных желез что сопровождается ксеростомией сухость слизистой оболочки рта слезных желез с развитием ксерофтальмии и суставов с формированием полиартрита. Для синдрома Микулича характерно поражение больших и малых слюнных желез и слезных желез которые увеличиваются и...
31064. Кисты слюнных желез 14.87 KB
  Кисты слюнных желез. Кисты чаще развиваются в малых слюнных железах. Различают ретенционные и слизистые кисты. Микроскопически стенка кисты представлена соединительной тканью выстлана уплощенным эпителием.