1. Соберите схему, изображенную на рис. 20.
Рис. 20
2. Включите схему.
3. Зарисуйте временные диаграммы работы вычитающего счетчика.
4. В схеме на рис. 20 входы логического анализатора подключите к инверсным входам триггеров.
5. Включите схему.
6. Зарисуйте полученные временные диаграммы.
Эксперимент 7. Исследование регистра Джонсона
1. Соберите схему, изображенную на рис. 21. Счетное устройство, приведенное на рисунке, получило название регистра Джонсона или регистра с перекрестными связями.
Рис. 21
2. Включите схему.
3. Постройте временные диаграммы сигналов на выходах триггеров.
Результаты экспериментов и их обработка
Эксперимент 1
Таблица 12
| Qt | Qt+1 | R | S |
Эксперимент 2 Эксперимент 4
Таблица 13 Таблица 14
| Qt | Qt+1 | R | S | Qt | Qt+1 | J | K | |
Вопросы к защите
1. Является ли выключатель настольной лампы элементом памяти?
2. Чем отличается работа RS-триггера с прямыми входами от работы RS-триггера с инверсными входами?
3. Почему комбинация сигналов 11 на входах RS-триггера называется «запрещенной»?
4. В чем отличие таблицы переходов триггера от таблицы функций возбуждения?
5. Как свойство запоминания отражается в характеристических уравнениях триггеров?
6. В чем принципиальное отличие синхронных триггеров от асинхронных?
7. Какова приоритетность информации и установочных входов в синхронных триггерах?
8. Почему JK-триггер при J=K=1 не превращается в автогенератор?
9. Почему Т-триггер получил название счетного? Какое число импульсов он может сосчитать?
10. Как работает D-триггер, если D=Q?
11. Почему при подключении счетных входов триггеров к инверсным выходам предыдущих каскадов счетчик на D-триггерах работает как суммирующий, а при подключении к прямым - как вычитающий?
12. В каком режиме будет работать счетчик на JK-триггерах при подключении счетных входов триггеров к прямым выходам предыдущих каскадов? Как изменится режим работы счетчика при подключении счетных входов триггеров к инверсным выходам?
13. Какой коэффициент пересчета имеет регистр Джонсона?
14. Каким способом можно изменить коэффициент пересчета счетчика?
15. Сколько триггеров должен содержать счетчик с коэффициентом пересчета Ксч={3, 5, 7, 9, 10, 12, 14, 15, 24, 30}?
16. В двоичном счетчике коэффициент пересчета равен 8, число
триггеров - 3. При поступлении тактовых импульсов на счетный вход счетчик изменяет свое состояние в следующей последовательности: 000-001-010-
-011-100-101-110-111-000. Сколько триггеров в счетчике изменяют свое состояние одновременно на каждом из переходов? Действительно ли триггеры изменяют свое состояние одновременно? Как происходит переход счетчика из состояния 111 в состояние 000? Какой из триггеров первым изменит свое состояние? Что послужит причиной переключения второго триггера? Как развивается процесс изменения состояния триггеров при переходе счетчика из состояния 011 в состояние 100?
17. Цифровые часы в метро реализованы на основе счетчиков. Иногда можно заметить, что четное число секунд на табло часов сохраняется заметно дольше, чем нечетное (возможна и обратная закономерность). Почему это происходит?
18. Какую разрядность должен иметь счетчик, отсчитывающий секунды и десятки секунд, при наличии генератора импульсов частотой 10 кГц?
Список литературы:
1. Карлащук В. И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronic Workbench и ее применение. М.: Солон-Р, 2000. С. 239-251.
2. Панфилов Д. И., Иванов В. С., Чепурин И. Н. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronic Workbench. М.: Изд-во «Додэка», 1999. Т1. С. 261-285.
3. Касаткин А. С., Немцов М. В. Электротехника: учебник. М.: Высш. шк., 2000. С. 312-322.
Лабораторная работа №13
