5.4. Триггеры и счетчики

Задача 1

Предложите схему на основе RS–триггера, которая даст возможность запомнить появление хотя бы одного кратковременного перерыва (спада к нулю) напряжения 5В, которое подается на вход схемы. Проверьте полученное решение с помощью Electronics Workbench.

Задача 2

Предложите схему на основе RS–триггера, которая даст возможность запомнить появление хотя бы одного импульса единичной помехи в контролируемой линии. Проверьте полученное решение с помощью Electronics Workbench.

Задача 3

На рис 33 приведена схема счетчика с коэффициентом пересчета 5. Предложите иной способ построения счетчиков с таким же коэффициентом пересчета. Проверьте полученное решение с помощью Electronics Workbench.

Задача 4

Разработайте схемы суммирующих счетчиков со следующими последовательностями изменения состояний:

1,2,3,4,5; 2,3,4,5,6; 3,4,5,6,7; 4,5,6,7,0;

0,4,5,6,7; 0,1,5,6,7; 0,1,2,6,7; 0,1,2,3,7.

Все остальные состояния, не принадлежащие указанным множествам, запрещены. Соберите схемы и проверьте правильность их работы с помощью средств Electronics Workbench.

Р ис. 33. Счетчик с коэффициентом пересчета 5

Задача 5

Разработайте схемы вычитающих счетчиков с Ксч = 5 со следующими последовательностями изменения состояний:

7,6,5,4,3; 6,5,4,3,2; 5,4,3,2,1; 4 3,2,1,0;

3,2,1,0,7; 2,1,0,7,6; 1,0,7,6,5; 0,7,6,5,4.

Соберите полученные схемы и проверьте их работу в системе Electronics Workbench.

Задача 6

Разработайте схемы суммирующих счетчиков с числом состояний 6 (Ксч = 6) для следующих последовательностей смены состояний:

0,1,2,3,4,5; 1,2,3,4,5,6; 2,3,4,5,6,7; 0,1,4,5,6,7;

0,1,2,3,6,7; 0,3,4,5,6,7; 1,2,3,5,6,7; 1,3,4,5,6,7.

Соберите полученные схемы и проверьте их работу в системе Electronics Workbench.

Задача 7

Выполните предыдущую задачу на основе вычитающего счетчика (порядок счета изменить на противоположный).

Задача 8

Разработайте, соберите и проверьте работу преобразователей выходных кодов Q1, Q2, Q3 счетчика Джонсона в сигналы 1, 2, 3, 4, 5, 6 в соответствии с диаграммами рис. 34. Схемы преобразователей должны быть минимизированы с учетом избыточных значений сигналов Q1, Q2 и Q3.

Соберите полученные схемы и проверьте их работу в системе Electronics Workbench.

Задача 9

Разработайте преобразователи выходных кодов счетчика по основанию 6 в сигналы 1, 2, 3, 4, 5, 6 в соответствии с диаграммами рис. 35. Схемы преобразователей минимизируйте с учетом избыточных комбинаций сигналов Q1, Q2, Q3.

Соберите полученные схемы и проверьте их работу в системе Electronics Workbench.

Р ис. 34. Временные диаграммы к задаче 8

Р ис. 35. Временные диаграммы к задаче 9

Литература

1. Зельдин Е.А. Цифровые интегральные микросхемы в информационно-измерительной аппаратуре. – Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1986. – 280 с.

2. Шило В.Л. Популярные микросхемы: Справочник. – М.: Радио и связь, 1987. – 352 с.

3. Панфилов Д.И., Чепурин И.Н., Миронов В.Н. и др. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronics Workbench. /Под общей редакцией Д.И. Панфилова. В 2-х томах. – М.: “Додэка”. Том 1: Электротехника. 1999. – 304 с. Том 2: Электроника. 2000. – 288 с.

4. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение. – М.: СОЛОН–Р, 2001. – 736 с.

5. Потемкин И.С. Функциональные узлы цифровой автоматики. М.: Энергоатомиздат, 1988. – 320 с.

6. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. СПб.: БХВ – Санкт-Петербург, 2000. – 528 с.

7. Соловьев Г.Н., Кальнин Б.И., Попов Ю.А. и др. Схемотехника ЭВМ / Под ред. Г.Н. Соловьева. – М.: Высшая школа, 1985 – 391 с.