Методические указания к лабораторным работам по курсу "Цифровые устройства и микропроцессоры", страница 18

4. Содержание отчета

1.Цели работы.

2.Представить в отчете: п.1 - схемы и таблицы переходов состояний исследуемых триггеров; п. 2 – схемы и временные диаграммы состояний триггеров; п.п. 3, 4 – схемы; п. 5 - схему  регистра с обратной связью и логическую формулу синтезированной комбинационной схемы.

5. Выводы по работе.

Контрольные вопросы

1.  Нарисуйте схему SR-триггера и составьте (на память) его таблицу и словарь переходов состояний. Какие функции выполняет SR-триггер как элемент памяти?

2.  Нарисуйте схему  -триггера на основе SR-триггера и запишите словарь переходов.

3.  Чем отличается процедура синтеза структурной схемы SR-триггера от процедуры синтеза комбинационных схем?

4.  Какие особенности имеет процедура синтеза структурных схем сдвигающих регистров?

5.  Нарисуйте схему четырехразрядного регистра сдвига влево.

6.  Объясните работы схемы реверсивного регистра сдвига.

7.  Нарисуйте структурную схему сдвигающего регистра с обратной связью и объясните назначение комбинационной части схемы.

8.  Перечислите области применения сдвигающих регистров.

Лабораторная работа  № 5

Счетчики

Цели работы.  Изучение особенностей синтеза схем двоичных и двоично-десятичных счетчиков. Построение и исследование двоичных и двоично-десятичных счетчиков в среде электронной лаборатории EWB.

1.Общие сведения о счетчиках и делителях частоты

Счетчики – это последовательностные устройства, которые выполняют операции счета входных единиц— импульсов в определенном коде.  Счетчики строятся на триггерах, среди которых Т-триггер уже является одноразрядным счетчиком в двоичной системе счисления. В многоразрядных счетчиках каждый разряд кода числа фиксируется состоянием соответствующего триггера  Q₀, Q₁,…Q_m. Максимальное количество разрядов K,  называемое  модулем счета, всегда конечно, После того как сосчитано K импульсов, счетчики возвращаются в исходное состояние, т.е. счетчики работают по циклическому принципу.  В этом  циклическом принципе работы счетчиков можно увидеть алгоритм работы другого устройства – делителя частоты. Действительно, на вход счетчика поступают импульсы с определенной частотой, при этом  состояние последнего триггера изменяется один раз наК импульсов. Делитель частоты в К раз– это счетчик с модулем счета К, у которого используется    один выход – это выход последнего триггера.

Цифровые счетчики классифицируются по следующим основным параметрам:

1)  по модулю счета – двоичные К= 2^m; двоично-десятичные K=10^m или с другим основанием счета;

2)  по направлению счета – суммирующие, вычитающие, реверсивные (со сменой направлений счета);

3)  по способу организации подачи счетных импульсов на входы триггеров  – с последовательной подачей у асинхронных счетчиков и с параллельной (одновременной) подачей у синхронных счетчиков.

2.  Двоичные счетчики

Двоичные счетчики имеют модули счета 2ⁿ,  n = 1, 2, 3, … . Для прямого счета к нулю надо прибавить 1 и запомнить результат. Затем к результату прибавить 1 и снова запомнить. Эта последовательность шагов повторяется, при этом числа представляются в общепринятой позиционной форме записи. Запишем  все трехразрядные двоичные числа Q₀Q₁Q₂ по порядку в табл. 5.1, связав их с номерами последовательности счетных импульсов.

Таблица 5.1.