Вивчення характеристик та особливостей роботи D-тригера

Ціль роботи: вивчення характеристик та особливостей роботи D-тригера..

Дослід 1. Дослідження D-тригера  у статичному режимі роботи.

Ціль: Дослідити роботуD-тригера. Побудувати таблицю істиності та часові діаграми роботи тригера.

Проведення досліду.

1.  Дослідити роботу тригера із подачею на входD усіх можливих комбінацій сигналів та зміною сигналу на вході С.

2.  Побудувати часові діаграми.

На рис. 1.1. показана схема D-тригера  .

Рис. 1.1. Схема D-тригера

Проведемо подачу тестових сигналів на входи D та С за допомогою генератора слів. Схема проведення досліду наведена на рис. 1.2. Результати вимірювань наведені в  таблиці 1.1.

Рис. 1.2. Схема проведення досліду 1

Табл. 1.1

Як бачимо з таблиці, інформація зі входу D записується по передньому фронту синхросигнала із затримкою на один такт (такт – час паузи синхросигнала). Тобто, для того, щоб встановити тригер у стан логічної “1” потрібно подати на вхід D тригера сигнал на один такт раніше, ніж синхросигнал.

За отриманою таблицею можна записати логічний вираз для D-тригера  та побудувати його таблицю істиності

Логічний вираз для одноступеневого синхронного D-тригера:

Часова діаграма роботи D-тригера наведена на рис. 1.3.

Рис. 1.3. Часова діаграма роботи D-тригера

Висновок: ми дослідили роботу D-тригера та переконалися у тому, що він реалізує функцію часової затримки. Одноступеневий синхронний D-тригер затримує розповсюдження вхідного сигналу на час паузи між синхронізуючими сигналами.

Дослід 2. Дослідження D-тригера в динамічному режимі роботи.

Ціль: Дослідити роботуD-тригера. Побудувати часові діаграми роботи тригера.

Проведення досліду.

1.  Дослідити роботу тригера із подачею на вхідD прямокутних імпульсів за допомогою генератора імпульсів та на вхід С синхронізуючих сигналів за допомого виходу синхронізації генератора слів.

2.  Побудувати часові діаграми.

Схему проведення  досліду наведено на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Схема проведення досліду 2

Встановлені параметри приборів:

1)  Генератор імпульсів:  А=4В,  f=2 КГц.

2)  Генератор слів:  f=10 КГц.

Часові діаграми роботи наведені на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Часові діаграми роботи тригера.

Як бачимо, у D-тригера у динамічному режимі роботи запис інформації у тригер зі входу відбувається зі зміною фронта синхросигнала із затримкою на час паузи.

Висновок: ми дослідили роботу D-тригера у динамічному режимі роботи і переконалися у тому, що тригер перемикається зі зміною фронта синхросигнала та виконує функцію часової затримки.

Побудувати на простих тригерах та логічних елементах двоступеневий TV-тригер із прямою динамічною синхронізацією.

Т-тригер має один інформаційний вхід Т та змінює свій стан із приходом на вхід керуючого сигнала. У випадку із синхронним тригером сигнал на виході інвертується із приходом кожного синхронізуючого сигнала за наявності необхідного для перемикання рівня сигнала на Т вході. Тригер із динамічною синхронізацією перемикається не із приходом необхідного рівня синхронізуючого сигнала, як у випадку із статичною синхронізацією, а із зміною синхронізуючого сигналу. В двоступеневому тригері сигнал із приходом першого фронту синхронізуючого сигналу записується у першу ступень, а з приходом другого переписується в другу для зберігання. Вхід V – це вхід, рівень сигнала на якому дозволяє або забороняє запис у тригер.

Отже, нам потрібно побудувати тригер, який би інвертував вихідний сигнал із приходом на вхідний рівня логічної “1” по другому фронту синхросигнала та мав би вхід, що забороняє запис інформації в тригер.

Такий тригер можна побудувати на базі двоступеневого RS-тригера із динамічним керуванням.

Синхронний RS-тригер з динамічним керуванням будується  на асинхронних RS-тригерах та має таку структуру (рис. 1.1):

Рис. 1.1. Схема синхронного RS-тригера з динамічним керуванням

Тепер на базі отриманого тригера пободуємо двоступеневий RS-тригер з динамічним керуванням.

S

C

R

Рис. 1.2 Схема двоступеневого RS-тригер із динамічним керуванням

Тепер побудуємо на двоступеневому RS-тригеті з динамічним керуванням Т-тригер з динамічним керуванням.

Q

T                                  C

Q`

Рис.1.3. Т-тригер.

Міністерство освіти та науки України

Національний технічний університет

“Харківський політехнічний інститут”

Кафедра обчислювальної техніки та програмування.

Дисципліна

“Компютерна схемотехніка”

Лабораторна робота №4

“D-тригери”

Виконав: ст. гр. КІТ-21б

Карабут Д. В.

Перевірив: Скородєлов В. В.

Харків - 2003