Применяя такие схемы с обратной связью для сброса счетчика, нужно иметь в виду, что операция сброса занимает ограниченное время, поэтому непосредственно перед сбросом счетчика в ноль на выходе первого триггера появляются кратковременные импульсы, или «иголки». Это не имеет значения при подключении счетчика напрямую к индикатору, но при использовании этого выхода счетчика в качестве источника тактовых импульсов могут возникнуть определенные проблемы. Схема, в которой это явление устранено, приведена на рис. 2.4. Отличием от схем других счетчиков является то, что данная схема обнаруживает не факт попадания в нерабочее состояние 101, а факт попадания в состояние 100, и в следующем такте вырабатывает сигнал сброса.
Рис. 2.4. Схема суммирующего счетчика со схемой устранения сбоев
2.2. Порядок выполнения работы
2.2.1. Исследование суммирующего счетчика
1) Для исследования суммирующего счетчика на контактном поле соберите схему, представленную на рис. 2.5, с использованием микросхемы К555ТМ2.
2) Подавая на вход С схемы тактовые импульсы и подключая попеременно к выводу 9 микросхемы источник постоянного напряжения 5 В и заземление, наблюдайте за состоянием выходов счетчика. Составьте временные диаграммы работы суммирующего счетчика. Определите коэффициент пересчета счетчика.
2.2.2. Исследование вычитающего счетчика
1) Для исследования вычитающего счетчика на контактном поле соберите схему, представленную на рис. 2.6, с использованием микросхемы К555ТМ2.
2) Зарисуйте временные диаграммы работы вычитающего счетчика.
3) Подключите к инверсным входам триггеров в качестве индикаторов вольтметры. Зарисуйте полученные временные диаграммы и сравните их с диаграммами, полученными при выполнении заданий, указанных в п. 2.1.1.
Рис. 2.5. Схема исследования суммирующего счетчика
2.2.3. Исследование счетчика с измененным коэффициентом пересчета
1) Для исследования счетчика с измененным коэффициентом пересчета на контактном поле соберите схему, представленную на рис. 2.7, с использованием микросхемы К555ТМ2.
2) Подавая на вход С схемы тактовые импульсы, наблюдайте за состоянием выходов счетчика, составьте временные диаграммы работы счетчика и определите коэффициент пересчета.
3) Измените структуру комбинационной части счетчика в соответствии со схемой, приведенной на рис. 2.3. Подавая на вход С схемы тактовые импульсы, наблюдайте за состоянием выходов счетчика, составьте временные диаграммы работы счетчика.
2.2.4. Исследование счетчика Джонсона
1) Для исследования счетчика Джонсона на контактном поле соберите схему, представленную на рис. 2.8, с использованием микросхемы К555ТМ8. Счетное устройство, приведенное на рис. 2.8, получило название счетчика Джонсона, или счетчика с перекрестными связями.
2) Постройте временные диаграммы сигналов на выходах триггеров. Определите коэффициент пересчета счетчика Джонсона.
Рис. 2.6. Схема исследования вычитающего счетчика
Рис. 2.7. Схема исследования счетчика с измененным коэффициентом
пересчета
2.2.5. Исследование двоично-десятичного реверсивного счетчика
1) Для исследования двоично-десятичного реверсивного счетчика используйте микросхему К555ИЕ6, внешний вид и обозначения выводов которой представлены на рис. 2.9.
2) Подавая на входы схемы тактовые импульсы, наблюдайте за сос-тоянием выходов счетчика, составьте временные диаграммы работы счетчика.
Рис. 2.8. Схема исследования счетчика Джонсона
2.3. Содержание отчета 1) Цель работы. 2) Расположение выводов и паспорт-ные данные микросхем, применяемых для построения схем счетчиков. 3) Схемы исследования. 4) Таблицы состояния и временные диаграммы работы исследуемых счет-чиков. |
|
Рис. 2.9. Микросхема К555ИЕ6 |
2.4. Контрольные вопросы
1) 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?
2) 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?
3) Какой коэффициент пересчета имеет счетчик Джонсона?
4) Какими способами можно изменить коэффициент пересчета счетчика?
5) Сколько триггеров должен содержать счетчик с коэффициентом пересчета Ксч = 3, 5, 7, 9, 10, 12, 14, 16, 24, 30?
6) Как происходит переход счетчика из состояния 111 в состояние 000? Какой из триггеров первым изменит свое состояние?
1. Гусев В. Г. Электроника / В. Г. Гусев. М.: Высшая школа, 2005. 622 с.
2. Лачин В. И. Электроника / В. И. Лачин, Н. С. Савелов. Ростов-на-Дону: Феникс, 2004. 571 с.
Учебное издание
КАНДАЕВ Василий Андреевич, ФАДЕЕВ Константин Сергеевич,
ФЕДОТОВ Дмитрий Анатольевич
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
ПО КУРСУ «ЭЛЕКТРОНИКА И СХЕМОТЕХНИКА»
Часть 1
ЦИФРОВЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ
Редактор Т. С. Паршикова
***
Подписано в печать .04.2008. Формат 60 ´ 84 1/16.
Бумага офсетная. Плоская печать. Усл. печ. л. . Уч.-изд. л. .
Тираж 130 экз. Заказ
**
Редакционно-издательский отдел ОмГУПСа
Типография ОмГУПСа
*
644046, г. Омск, пр. Маркса, 35
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.