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

50673. Изучение метода последовательного анализа при испытании на надежность элементов и устройств информационной техники 71.5 KB
  В результате исследования процесса возникновения отказов в аппаратуре ИИС убедимся в простоте метода последовательного анализа при испытаниях на надежность который опираясь на данных о границах надежности и рисках потребителя и изготовителя позволяет принять решение о принадлежности партии изделий к принимаемой или бракуемой группе.
50675. Функции системы MATLAB 108 KB
  Изучение основных функций системы MATLAB. Создание новых функций и построение их графиков в среде MATLAB. Решение систем линейных уравнений. Изучение генератора базовой случайной величины.
50676. Изучение методов структурного резервирования 95.5 KB
  Требуется с помощью различных видов резервирования обеспечить надежность системы в течении T = 1000 часов c вероятностью безотказной работы не менее Pдоп = 0.95 задавая кратность резервирования определяя её стоимость. Необходимо определить какой тип резервирования наиболее эффективен.
50678. Определение теплоёмкости металлов методом охлаждения 91 KB
  В данной работе мы измеряли теплоёмкость трёх элементов: меди алюминия и стали. Изначально мы предполагали что максимальная теплоёмкость у стали а минимальная у алюминия моё предположение основывалось на зависимости теплоёмкости от плотности это оказалось не верно. После проведения эксперимента выяснилось что максимальная теплоёмкость у алюминия091001 Дж гК а минимальная у меди ССu = 0.