Исследование цифровых элементов систем автоматического управления: Методические указания к лабораторной работе, страница 5

    Подключить входы триггера к генератору тактирующих сигналов G по варианту задания в соответствии с табл. 5, светодиодные индикаторы отключить. Зарисовать осциллограммы входных и выходных сигналов D – триггера.

Таблица 5

Варианты заданий для исследования триггеров и счетчиков

Вход триггера	Вариант
	1	2	3	4	5
C
S,D
	9	10	11	12	13

Таблица 6

Передача сигналов D – триггером

n	1			2				3			4				5
D(n)	0	0	0		1	1	1		0	0		0	1	1		1	1
C(n)	0	1	0		0	1	0		0	1		0	0	1		0	1
Q(n)	0
Q(n-1)

6.3.3. Исследование Т – триггера

    Преобразовать D – триггер в счетный Т – триггер, соединив D – вход с инверсным – выходом. Выход Q подключить к светодиодному индикатору шины  дешифратора. Установить триггер в нулевое состояние.

    Подавая на C – вход поочередно логические сигналы I и 0, определить передаточную характеристику триггера. Результаты занести в табл. 7.

    Подключить C – вход триггера к генератору тактирующих сигналов . Светодиодные индикаторы отключить. Зарисовать с помощью осциллографа осциллограммы входных и выходных сигналов Т – триггера.

Таблица 7

Передача сигналов Т – триггеров

n	1		2		3
C(n)	0	1	0	1	0	1	0
Q(n-1)	0
Q(n)	0

6.4. Исследование суммирующего счетчика

    Собрать из Т – триггеров схему 3 – разрядного счетчика с последовательным переносом импульсов в соответствии с рис. 7,а. Выходы триггеров , ,  подключить к светодиодным индикаторам соответствующих шин , ,  дешифратора. Установить все триггеры в нулевое состояние. Подавая на вход первого триггера поочередно логические сигналы I и 0, заполнить табл. 8 состояний триггеров счетчика.

Таблица 8

Таблица состояний триггеров счетчика

n	0	1	2	3	4	5	6	7	8
	0	1
	0	0
	0	0

    Переключить вход запертого триггера от гнезда статических сигналов к гнезду  генератора G тактирующих сигналов. Отключить светодиодные индикаторы, зарисовать осциллограммы тактовых сигналов и выходных сигналов всех триггеров.

    Увеличить разрядность счетчика до 4, подключив последовательно четвертый триггер. Используя логические элементы И-НЕ, задать коэффициент счета  в соответствии с вариантом задания из табл. 5. Зарисовать совмещенные осциллограммы тактовых сигналов и выходных сигналов триггеров всех разрядов.

6.5. Задания на учебно-исследовательскую часть работы

    6.5.1. Исследовать передачу импульсов логической схемой, составленной в соответствии с вариантом задания табл. 3.

    6.5.2. Исследовать работу 3 – разрядного вычитающего счетчика с последовательным переносом импульсов. Схему счетчика собрать аналогично рис. 7, а, подав на входы Т – триггеров последующих разрядов.

    6.5.3. Исследовать работу 4 – разрядного вычитающего счетчика с последовательным переносом импульсов. Для индикации состояний триггеров счетчика использовать адресные шины дешифратора, считая логику их светодиодной индикации прямой.

    6.5.4. Исследовать дешифратор. Исследование дешифратора производить со схемой 3 – разрядного суммирующего счетчика. Установить коммутационные скобки для соединения диодами входных и выходных шин так, чтобы выполнить декодирование двоичного кода в десятичный на выходные шины (по заданию преподавателя).

    Установить счетчик в нулевое положение. Переключая кнопками ПКI входные логические сигналы I и 0, убедиться, что индикаторный светодиод выходной шины с заданным десятичным номером гаснет на так же, соответствующем двоичному коду дешифрируемого числа.

    Переключить вход первого Т – триггера к гнезду  генератора тактируемых сигналов. Зарисовать совмещенные осциллограммы выходных сигналов I-го триггера и выходных сигналов адресной шины дешифратора с заданным номером.

6. СОДЕРЖАНИЕ СЧЕТА

    Отчет должен содержать: схемы исследования логических элементов, триггеров, счетчика, дешифратора, таблицы передачи сигналов, обработанные совмещенные осциллограммы входных и выходных сигналов исследуемых цифровых элементов. По всем пунктам программы работы построить на миллиметровой бумаге совмещенные диаграммы входных и выходных сигналов исследуемых элементов и сопоставить их с полученными осциллограммами.

    К отчету прикладывается черновик, подписанный преподавателем.

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.  Изобразите условное обозначение логического элемента реализующего операцию И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

2.  Составьте таблицу передачи сигналов логическими элементами, реализующими операции И, ИЛИ, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ.

3.  Изобразите функциональную схему RS – триггера, D – триггера, Т – триггера.

4.  Изобразите совмещенную диаграмму входных и выходных сигналов RS – триггера, D – триггера, T – триггера.

5.  Составьте таблицу соответствия четырехзначного двоичного кода десятичному.

6.  Изобразите совмещенную диаграмму преобразования тактовых импульсов четырехразрядным последовательным суммирующим счетчиком.

7.  Изобразите функциональную схему последовательного четырехразрядного счетчика с коэффициентом счета от 9 до 15.