Лабораторная работа №10.

Тема: «Ознакомление с двухступенчатыми триггерами».

Цель работы: Синтезировать двухступенчатые Т – триггер, D – триггер, RS – триггер, организовать режимы их работы, исследовать временные диаграммы.

Приборы и оборудование: персональный компьютер и программа EWB 5.12.

В двухступенчатых триггерах, состоящих из двух ячеек, первая ячейка (ведущая) является входной, а вторая (ведомая) – выходной. Поэтому такую структуру называют MS – структурой (от англ. Master – Slave, означающего хозяин – слуга).

1

Рис.1. Субблок синхронного RS – триггера.

. Для построения двухступенчатых триггеров воспользуемся субблоком синхронного RS – триггера, изображенного на рис.1.

2 . Синтезируем схему двухступенчатого Т – триггера, изображенную на рис.2.

Рис.2. Двухступенчатый Т – триггер.

На функциональном генераторе выберем последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования 1 Гц, коэффициентом заполнения 25%, амплитудой 2,5 В и смещением 2,5 В. Настроив логический анализатор, снимем временные диаграммы работы триггера.

3. Схема для исследования двухступенчатого RS – триггера изображена на рис.3.

Рис.3. Схема двухступенчатого RS - триггера

Синхросигнал на вход С возьмем с функционального генератора с теми же параметрами, что и в предыдущей схеме. Сигналы на входы R и S, используя схему включения источника питания 5 В, ключей и заземления. Клавиши R и S надо нажимать на короткий промежуток времени, выполняя S=1, и возвращать обратно в S=0 и аналогично R=1, и возвращать обратно в R=0. С выхода логического анализатора снять временные диаграммы работы триггера.

Рис.4. Схема двухступенчатого D – триггера.

Для того чтобы проверить работу этой схемы, действуйте аналогично п.п.2,3.

Порядок выполнения работы.

1. Собрать субблок синхронного RS – триггера рис.1.

2. Собрать схему двухступенчатого Т – триггера рис.2, исследовать ее с помощью функционального генератора и логического анализатора, получить временные диаграммы работы триггера и проанализировать его работу.

3. Собрать схему двухступенчатого RS – триггера рис.3, исследовать ее с помощью функционального генератора и логического анализатора, получить временные диаграммы работы триггера и проанализировать его работу.

4. Собрать схему двухступенчатого D – триггера рис.4, исследовать ее с помощью функционального генератора и логического анализатора, получить временные диаграммы работы триггера и проанализировать его работу.

Содержание отчета.

1. Схемы субблока, схемы исследования двухступенчатых триггеров по ГОСТ.

2. Временные диаграммы работы двухступенчатых триггеров.

3. Выводы о работе двухступенчатых триггеров.

Лабораторная работа №11.

Тема: «Ознакомление со схемами включения универсального JK – триггера и

D – триггера в различных режимах».

Цель работы: Исследовать с помощью генератора слова и логического анализатора режимы работы универсального JK – триггера в режимах Т – триггера и D – триггера, а также D – триггера в режиме Т – триггера.

Приборы и устройства: персональный компьютер, программа EWB 5.12

Основным недостатком RS–триггера является неопределенность запоминаемого состояния при R=S=1. В D- и T-триггерах эта неопределенность снята, но и их функциональные возможности уменьшились. JK-триггер является наиболее удачным усовершенствованием RS-триггера. Дополняя RS-триггер определенной логической структурой управления, можно создать условия, при которых выход триггера всегда известен заранее при любых сочетаниях входных сигналов.

JK-триггер называется универсальным не только потому, что он отрабатывает все возможные комбинации входных сигналов, но и потому, что на его основе можно реализовать другие типы триггеров. Так, объединив все входы, кроме тактового входа, в один и подав на них лог.1, получим счетный, или Т-триггер (см. рис.1).

Д

Рис.1. .Включение JK – триггера в режиме Т – триггера.

ля более детального исследования работы этого триггера подадим на его вход синхроимпульсы от функционального генератора, а состояние входов будем контролировать логическим анализатором.

Функциональный генератор должен быть настроен следующим образом: прямоугольные импульсы с частотой следования 1 Гц, коэффициентом заполнения 25%, амплитудой 2,5 В и смещением 2,5 В.

Д

Рис.2. Включение JK – триггера в режиме D – триггера.

ля того, чтобы организовать работу JK-триггера в режиме триггера необходимо информационный сигнал D подать на входы J и K в прямом и инверсном виде. Схема D-триггера на основе JK-триггера показана на рис.2.

Для того чтобы проанализировать работу

D – триггера необходимо закодировать генератор слова следующим образом (см. рис.3).

Тактовый импульс берем с нижнего гнезда генератора слова.

Рис.3 Лицевая панель генератора слова.

Так как программа EWB 5.12 не имеет в своей библиотеке Т-триггера, то с целью получения его можно воспользоваться D-триггером. Для этого подключим его согласно рис.3 и проанализируем его работу с помощью функционального генератора и логического анализатора.

Рис.4. .Включение D – триггера в режиме Т – триггера.

Порядок выполнения работы.

1. Собрать схему на рис.1, настроить приборы и получить временные диаграммы работы триггера, проанализировать их.

2. Собрать схему на рис.2 и действовать по пункту 1

3. Собрать схему на рис.4 и действовать по пункту.1

Примечание: На функциональном генераторе задать последовательность прямоугольных импульсов с частотой следования 1 Гц, коэффициентом заполнения 25%, амплитудой 2,5 В и смещением 2,5 В. Частота логического анализатора должна быть в четыре раза больше для того, чтобы были видны синхроимпульсы.

Содержание отчета.

1. Схемы подключения триггеров по ГОСТ.

2. Временные диаграммы.

3. Выводы по работе схем.