Дослідження основних типів тригерів і поширених радіотехнічних кіл на тригерах

   Міністерство освіти і науки України

Вінницький національний технічний університет

Інститут радіотехніки зв’язку та приладобудування

Факультету радіотехніки та телекомунікацій

Кафедра радіотехніки

Звіт

з дисципліни “Цифрові пристрої та мікропроцесори ”

лабораторної роботи №7

На тему:”Тригери”

                                                    Виконали ст. гр. PT-06            Титянчук С.М.

                                                                                                      Базалійський С.В.

                                                                                              Жадан   О.П.

            Перевірив   викладач                 Кофанов В.Л.

Вінниця  2008

    Тема роботи: Тригери.

Мета роботи: дослідження основних типів тригерів і поширених радіотехнічних кіл на тригерах; засвоєння основ застосування тригерів у проектах, створенняієрархічного проекту на рівні блок-схеми з використанням тригерів.

Хід виконання роботи

1 Досліджуємо асинхронний RS-тригер з інверсними входами (/RS-тригер) на елементах І-НЕ: за принциповою електричною схемою та осцилограмами сигналів. Для цього відкриваємо файли 7asyn.bdf, .vwf за допомогою меню File > open.  Складаємо таблицю відповідності (перемикальну) і переходів, мінімізовані рівняння вихідних функцій, вимірюємо затримку вихідних імпульсів.

Рисунок 1 – Відкритий файл 7asyn.bdf, верхня частина

Рисунок 2 – Відкритий файл 7asyn.bdf, нижня частина

Рисунок 2 – Відкритий файл 7asyn.vwf

Досліджуємо синхронний D – тригер зі статичним керуванням. Відкриваємо файл 7stat.bdf, .vwf.

Рисунок 3 – Відкритий D тригер зі статичним керуванням

Рисунок 4 – Осцилограми напруг на D тригер зі статичним керуванням

Досліджуємо синхронний JK – тригер з динамічним керуванням структури. Для цього відкриваємо файл 7dyn.bdf та 7dyn.vwf

Рисунок 5 – Відкритий файл 7dyn.bdf, верхня частина

          Рисунок 6 – Відкритий файл 7dyn.bdf, нижня частина

Рисунок 7 – Відкритий файл 7dyn.vwf

2 Досліджуємо приклади застосування тригерів.

Спочатку досліджуємо вимірювальний перетворювач на основі RS – тригера та детектора фронтів. Нижче приводиться схема пристрою, а також часова діаграма пристрою та пояснення принципу роботи пристрою (файли 7vymir.bdf, .vwf).

Рисунок 8 – Відкритий файл 7vymir.bdf

Рисунок 9 – Відкритий файл 7vymir.vwf, ліва частина

Рисунок 10 – Відкритий файл 7vymir.vwf, права частина

Досліджуємо антидеренчливий пристрій на основі RS-тригера. Для цього відкриваємо файли 7ander.bdf та 7ander.vwf.

Рисунок 11 – Відкритий файл 7ander.bdf

Рисунок 12 – Відкритий графічний файл 7ander.vwf схеми антидерезчливого

 пристрою

Досліджуємо імпульсний фільтр на асинхронних тригерах і типовій макрофункції серії ІС 74. Для цього відкриваємо схемний файл 7if.bdf, а також графічний файл 7if.vwf.

Рисунок 13 – Відкритий схемний файл 7if.bdf

 Рисунок 14 – Відкритий файл 7if.vwf   

3. Створюємо згідно із заданим варіантом на основі DE-тригерів фіксатор у паралельному коді вхідного слова, біти якого надходять до входів тригерів послідовно в часі, 11 - ти розрядний .

3.1 За допомогою програмного майстра New Project Wizard створюємо новий проект К1 а ІС родини MAX7000S (тип та інші параметри ІС не визначаємо, збираємо в графічному файлі фіксатор потрібної розрядностіна примітивах DE-тригерів (директорія c:/quartus/libraries/primitives/storage/dffe), створюємо і вставляємо до файла зразок мегафункції дешифратора адреси, виходи якого з’єднати зі входами дозволу тригерів, скомпілювати проект, створюємо файл часових діаграм, виконуємо функціональне моделювання та переконуємось в правильності роботи пристрою.

3.2  Командою з меню File > Create / Update > Create Symbol Files for Current File створюємо символьний файл та відкриваємо його для перегляду (з типу файлів Graphic Files або Other Source Files).

Рисунок 15 – Фіксатор, 11 – розрядний, верхня частина

Рисунок 16 – Фіксатор напруги, 11 – розрядний, нижня частина

Рисунок 17 – Осцилограма вихідної напруги, верхня частина

Рисунок 18 – Осцилограма вихідної напруги, нижня частина

4. Створити ієрархічний проект лабораторного макету на рівні блок-схеми, згідно рисунку 19, для експериментального дослідження лінії передачі даних (ЛПД) з фіксацією вихідного коду на тригерах згідно з варіантом завдання.

Рисунок 19 – Структурна схема пристрою

 Створюємо файл блок-схеми і вставляємо до нього у вигляді блоків символи мультиплексора і демультиплексора за п.4.2, фіксатора К1.bsf за п. 3, формувача адреси з файла D:/quar-tus6.1work/9lab/9addr.bdf (у разі необхідності змінити розрядність адресного коду слід у файлі-зразку 700LPD клацнути символ 9addr кнопкою В2 > Open Design File, переносимо його схему до свого нового файла, вносимо зміни і зберегти із включенням до проекту та створити символ), а також перетворювача двійкового коду у двійково-десятковий (у вікні Symbol натиснути кнопку огляду та вибрати символ ../3lab/Bin8_BCD). Відтак вставляємо у вигляді блоків символи макрофункцій дешифратора 7-сегментного коду (до нового графічного файла вставити макрофункцію та вхідний і вихідний порти, згортаємо сигнали до шин, зберігаємо файл із включенням до проекту та створюємо символ), а також вводимо вхідні і вихідні порти та додаткові елементи.

Рисунок 20 – Схема пристрою на основі блок схеми (нижня частина)

Рисунок 21 – Схема пристрою на основі блок схеми (верхня частина)

Рисунок 22 – Осцилограма вихідної напруги (нижня частина)

Рисунок 23 – Осцилограми вихідних напруг (верхня частина)

Висновок: В даній лабораторній роботі ми дослідили роботу тригерів. Тригер є цифровим послідовним пристроєм (ПЦП). Тригери використовуються в пристроях пам’яті і є необхідною складовою електронно – обчислювальних машин. Для більшої завадостійкості пристроїв на тригерах використовуються тригери з додатковим дозволяючим входом. За допомогою сучасної техніки розроблено широка номенклатура різновидів тригерів. За допомогою базових елементів можна перейти від одного різновиду тригеру до іншого.