
- •Разработка, синтез и исследование схем счетчиков с произвольным модулем и порядком счета
- •1.1 Синтез, простых синхронных счетчиков с произвольным порядком счета
- •1.1 Синтез простых синхронных счетчиков с произвольным порядком счета
- •Кодированная таблица переходов счетчика
- •1.3 Математический расчет элементов схемы счетчика
- •1.4 Моделирование схемы счетчика с помощью программной среды Multisim
- •1.5 Снятие выходной временной диаграммы
- •2 Синтез Синхронного, Асинхронного и Реверсивного счетчика по заданным параметрам
- •2.1 Расчеты Синхронного счетчика
- •2.2 Расчеты Асинхронного счетчика
- •2.3 Расчеты Реверсивного счетчика
- •Общие выводы и рекомендации
- •Список источников
1.4 Моделирование схемы счетчика с помощью программной среды Multisim
Multisim является очень мощной программой в сфере моделирования и расчета электрических схем устройств на цифровых и аналоговых компонентах. В ней содержится большой набор инструментария и библиотек элементов. Это виртуальные тестеры, генераторы, осциллографы, готовые модели электротехнических деталей и т.д.
Основными особенностями данной программы, есть возможность использования контрольно-измерительных приборов, которые по своему виду и внутренним характеристикам приближены к их реально существующим аналогам. Multisim довольно проста в изучении и практична в работе.
К преимуществам Multisim можно отнести:
−высокая точность и глубокий анализа;
−применяться как замена дорогостоящего оборудования;
−содержит в себе большое количество моделей электронных устройств;
1.5 Снятие выходной временной диаграммы
С помощью программной среды Multisim была смоделирована выходная временная диаграмма схемы счетчика.
Рисунок 1.5− Схема суммирующего ССч,
работающего в невзвешенном коде (а)
и временная диаграмма его работы (б).
2 Синтез Синхронного, Асинхронного и Реверсивного счетчика по заданным параметрам
2.1 Расчеты Синхронного счетчика
-
Десятичный
эквивалент
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Q4
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
Q3
0
0
0
1
1
0
0
0
1
1
Q2
0
0
1
0
1
0
0
1
0
1
Q1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
Десятичный
эквивалент
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
Q4
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
Q3
0
0
1
1
0
0
0
1
1
0
Q2
0
1
0
1
0
0
1
0
1
0
Q1
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
Рисунок 2.1 – Кодированная таблица переходов. Код: 5211
УТП JK-триггера |
||
0 |
0— |
0 |
0 |
1— |
1 |
1 |
—1 |
0 |
1 |
—0 |
1 |
Рисунок 2.2 – Условная таблица переходов
|
КТФВ |
|||||||||
|
0 |
1 |
3 |
5 |
7 |
8 |
9 |
11 |
13 |
15 |
J4K4 |
0- |
0- |
0- |
0- |
1- |
-0 |
-0 |
-0 |
-0 |
-1 |
J3K3 |
0- |
0- |
1- |
-0 |
-1 |
0- |
0- |
1- |
-0 |
-1 |
J2K2 |
0- |
1- |
-1 |
1- |
-1 |
0- |
1- |
-1 |
1- |
-1 |
J1K1 |
0- |
-0 |
-0 |
-0 |
-1 |
1- |
-0 |
-0 |
-0 |
-1 |
Рисунок 2.3 – Кодированная таблица функций возбуждения
Запрещенные наборы (ЗН):
(2,4,6,10,12,14)
J 4 =V(7)=&(0,1,3,5) |
|
K4=V(15)=&(8,9,11,13) |
J3=V(3,11)=&(0,1,9) |
|
K3=V(7,15)=&(5,13) |
J2=V(1,5,9,13)=&(0,8) |
|
K2=V(3,7,11,15)=&(_) |
J1=V(0,8)=&(_) |
|
K1=V(7,15)=&(1,3,5,9) |
Рисунок 2.4 – Функция возбуждения триггеров в совершенных формах
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|||
Q4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
Q4 |
- |
- |
- |
0 |
|
|
- |
- |
- |
- |
Q1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
Q1 |
|||
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
- |
- |
- |
- |
|||
|
- |
- |
- |
0 |
|
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|||
|
|
J4 |
|
|
|
|
|
K4 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J4=Q3 Q2 |
|
K4=Q2 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|||
Q4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
Q4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
- |
- |
1 |
0 |
Q1 |
|
0 |
1 |
- |
- |
Q1 |
|||
|
- |
- |
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
- |
- |
|||
|
- |
- |
- |
0 |
|
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|||
|
|
J3 |
|
|
|
|
|
K3 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J3=Q2 |
|
K3=Q2 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|||
Q4 |
- |
- |
- |
0 |
|
|
Q4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
1 |
- |
- |
1 |
Q1 |
|
- |
1 |
1 |
- |
Q1 |
|||
|
1 |
- |
- |
1 |
|
|
- |
1 |
1 |
- |
|||
|
- |
- |
- |
0 |
|
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|||
|
|
J2 |
|
|
|
|
|
K2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J2=Q1 |
|
K2=1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|
|
Q3 |
|
|
|
|||
Q4 |
- |
- |
- |
1 |
|
|
Q4 |
- |
- |
- |
- |
|
|
- |
- |
- |
- |
Q1 |
|
0 |
1 |
0 |
0 |
Q1 |
|||
|
- |
- |
- |
- |
|
|
0 |
1 |
0 |
0 |
|||
|
- |
- |
- |
1 |
|
|
|
- |
- |
- |
- |
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|||
|
|
J1 |
|
|
|
|
|
K1 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J1=1 |
|
K1=Q3Q2 |
Рисунок 2.5 – Диаграммы Вейча
Рисунок 2.6 – Схема Синхронного счетчика
Рисунок 2.7 – Временная диаграмма Синхронного счетчика