Исследование триггерных устройств. Изучение схем триггеров на логических элементах И-НЕ и триггеров в интегральном исполнении

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИГГЕРНЫХ УСТРОЙСТВ

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ.

Целью работы является изучение схем триггеров на логических элементах И-НЕ и триггеров в интегральном исполнении.

2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

2.1. Составьте таблицу истинности асинхронного RS – триггера на логических элементах (рис.2.1) по результатам измерений.

Рис.2.1. Асинхронный RS–триггер                 Рис.2.2. Таблица переключений.

на логических элементах. 

                        В таблице истинности для каждого сочетания            входных сигналов отметить соответствующий режим работы: “Запись информации”, “Хранение

информации”, “Запрещенное сочетание входных сигналов”.

2.2. Меняя входные сигналы установите поочередно следующие состояния асинхронного RS–

триггера: “Запрещенное состояние”, “Установка 1”,

“Хранение 1”, “Установка 0”, “Хранение 0”.

Результаты измерений свести в таблицу.

2.3. Соберите схему тактируемого RS-триггера (рис.2.4). По результатам измерений составить таблицу истинности. Вход соедините с выходом первого или второго генератора чисел (противодребезгового).

2.4. Повторите п.2.2 для тактируемого RS-триггера.

2.5. Анализ работы D-триггера на микросхеме К155ТМ2.

Рис.2.4. Тактируемый RS-триггер на логических элементах.

Рис.2.5. Условное обозначение тактируемого RS-триггера.

Рис.2.6. Подключение триггера к кнопке по тактирующему входу С.

Рис.2.7. Пример временных диаграмм для асинхронного RS-триггера.

2.5.1. Составьте таблицу истинности D-триггера для входов асинхронной установки R, S (рис.2.8). Проверьте влияние сигналов по входам C и D на выходной сигнал в режиме информации по асинхронным входам, т.е. когда сигналы R и S противоположны.

Рис.2.8. D-триггер                                      Рис.2.9. Т-триггер

2.5.2. Установите S=R=“1”. Если выводы микросхем S и R не подключены (в воздухе), это эквивалентно подаче на них сигналов с уровнем логической единицы. Однако в этом случае помехоустойчивость триггера снижается. Составьте таблицу истинности по входам синхронной установки триггера C, D.

2.5.3. Соберите схему Т-триггера на основе D-триггера (рис.2.9). Зарисуйте осциллограммы входного и выходного сигналов D–триггера в счетном режиме. Отключите генератор прямоугольных импульсов от входа С. Подключите ко входу С первый или второй генератор чисел, в котором устранен дребезг при переключении механического контакта. Составьте таблицу истинности Т-триггера.

2.6. Выполните анализ работы JK-триггера на микросхеме К155ТВ1 в такой же последовательности, как и при исследовании D-триггера, начав с установки JK–триггера по асинхронным входам. Для организации Т-триггера на основе JK-триггера необходимо подать на входы S и R уровни логических единиц.

Рис.2.10. Пример временных диаграмм для JK-триггера.

3. ОБРАЬОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА.

3.1. Постройте временные диаграммы работы асинхронного RS-триггера по результатам измерений в п.2.2, показав на них возможные режимы работы на интервале времени произвольной длительности.

3.2. Постройте временные диаграммы работы тактируемого RS-триггера по результатам измерений в п.2.3.

3.3. Постройте временные диаграммы работы D,JK,T-триггеров с использованием результатов измерений.

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

4.1. Как записать и сохранить информацию в асинхронном RS–триггере на логических элементах И-НЕ?

4.2. В чем отличие синхронного способа записи информации в триггер от асинхронного?

4.3. Поясните работу асинхронного RS-триггера на логических элементах ИЛИ-НЕ.

4.4. Постройте временные диаграммы работы D–триггера в режимах записи и хранения информации.

4.5. Поясните работу триггера в счетном режиме.

4.6. Сравните D- и JK-триггеры по способу записи информации.

ЛИТЕРАТУРА

1. Прянишников В.А. Электроника: курс лекций. – СПб.: Корона принт, 1998.

2. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. – СПб.: БХВ – Петербург, 2001.

3. Лачин В.Н., Савельев Н.С. Электроника: учебное пособие. – Ростов-н/Дону: Феникс, 2000.