Логічні елементи і цифрові мікросхеми

ОСВІТНЯ АВТОНОМНА НЕКОМЕРЦІЙНА

ОРГАНІЗАЦІЯ

Волзької УНІВЕРСИТЕТ ІМ. В.Н. Татіщева (ІНСТИТУТ)

Кафедра В«Інформатика та системи управлінняВ»

В«Логічні елементи і цифрові мікросхеми В»

Лабораторний практикум з курсу В«Схемотехніка ЕОМВ»

Виконав студент

групи ІМЗ-511

Андрєєв І.Н.

Перевірив

Калягіна Н.В.

Тольятті, 2011 р.

Лабораторна робота 3

Тема В«Цифрові автомати з пам'яттюВ»

3.1 Мета роботи:

3.1.1 Вивчення структури і алгоритмів роботи асинхронних і синхронних тригерів; дослідження функцій переходів і збудження основних типів тригерів; вивчення взаємозамінності тригерів різних типів.

3.1.2 Вивчення структури і дослідження роботи підсумовуючих і віднімаються лічильників.

3.1.3 Вивчення способів зміни коефіцієнта перерахунку лічильників.

3.1.4 Дослідження роботи лічильників з коефіцієнтом перерахунку, відмінним від 2n.

3.1.5 Вивчення зсувних регістрів і регістрів пам'яті.

Вибір варіанту

Вибрати індивідуальний варіант з восьми чисел на основі таблиці 3.1 у відповідність з прикладом.

Таблиця 3.1 - відповідність букв російського алфавіту і номерів завдань

А Б В Г Д Е Ж З І Й К Л М Н Про П 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Р З Т У Ф Х Ц Ч Ш Ь Щ И Е Ю Я

17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Наприклад, студента звуть Іванов Сергій, у відповідність з таблицею 3.1 вибираємо індивідуальний варіант для цього студента. Він представлений у таблиці 3.2.

Таблиця 3.2 - індивідуальний варіант студента Іванова Сергія

A н д р е в і 1 14 5 17 6 3 9

Примітка: якщо літери прізвища повторюються, то варто брати наступну по порядку букву.

3.4 Експериментальні завдання до лабораторній роботі 3

3.4.1 Дослідження RS-тригера

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.2. Змінюючи рівні сигналів на входах R, S, заповніть таблицю перемикань RS-тригера 3.3.

Рисунок 3.2 - Схема для дослідження RS - тригера

Таблиця 3.3 - Таблиця функціонування RS - тригера

Qt Qt +1 R S 0 Немає рішення 0 0 0 notQ 1 0 0 Q 0 1 1 notQ 1 0 1 Немає рішення 0 0 1 Q 0 1

3.4.3 Дослідження підсумовуючого лічильника

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.4. Включіть схему. Подаючи на вхід схеми тактові імпульси за допомогою генератора слів, отримаєте часові діаграми роботи підсумовуючого лічильника. Визначте коефіцієнт перерахунку лічильника.

Рисунок 3.4 - Схема для дослідження підсумовуючого лічильника

Тимчасові діаграми:

Коефіцієнт перерахунку підсумовуючого лічильника: 3 0, 7 1; 7 0; 0 7; 0 6; 7 квітня, 4 6; 2 травня, 2 4, 6 5, 6 4; 1 березня; 1 лютого; 5 3; 5 лютого; 3 1.

3.4.5 Дослідження мікросхеми 74113

Зберіть мікросхему, зображену на малюнку 3.6. Включіть схему. Подаючи на вхід СLK за допомогою ключа С тактові імпульси, заповніть таблицю істинності 3.6. Вкажіть тип мікросхеми.

Малюнок 3.6 - Схема для дослідження мікросхеми 74113

Таблиця 3.6 - Логічні сигнали на прямому і інверсному виходах мікросхеми 74113

PRE K J Q

0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1

Тип мікросхеми:

тригер лічильник синхронний сигнал

3.4.6 Дослідження-тригера

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.7. Включіть схему. Послідовно подайте на схему наступні сигнали: S = 1, R = 0; S = 1, R = 1; S = 0, R = 1; S = 1, R = 1. За результатами експерименту заповніть таблицю функцій збудження 3.7 для схеми малюнку 3.7.

Малюнок 3.7 - Схема для іслледованія - тригера

Таблиця 3.7 - Функції збудження-тригера

Qt Qt +1 R S 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1

3.4.9 Дослідження лічильника з зміненим коефіцієнтом перерахунку

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.10. Включіть схему. Подаючи на вхід схеми тактові імпульси з генератора слів отримаєте часові діаграми роботи лічильника. Визначте коефіцієнт перерахунку лічильника.

Малюнок 3.10 - Схема для дослідження лічильника зі зміненим коефіцієнтом перерахунку

Тимчасові діаграми:

Коефіцієнт перерахунку: 0, 1,1,0, 0, 0, 0, 1,1,0,0,0,0,1,1,0

3.4.14 Дослідження регістра пам'яті

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.15. Включіть схему. Замалюйте діаграми отримані на логічному аналізаторі.

Малюнок 4.15-Схема для дослідження регістра пам'яті

Тимчасові діаграми:

3.4.17 Дослідження лічильника з зміненим коефіцієнтом перерахунку

Зберіть схему, зображену на малюнку 3.18. Включіть схему. Подаючи на вхід схеми тактові імпульси за допомогою генератора слів, отримаєте часові діаграми роботи лічильника. Визначте коефіцієнт перерахунку лічильника.

Малюнок 3.18 - Схема для дослідження лічильника зі зміненим коефіцієнтом перерахунку

Тимчасові діаграми: