Исследование счетчиков
1. Описание рабочего места.
1.1. Лабораторная работа выполняется на универсальном макете для исследования ТТЛ-схем малой степени интеграции, дополненном приставкой со светодиодами индикации и кнопкой генератора одиночных импульсов.
1.2. Кроме макета при выполнении данной лабораторной работы будут использованы следующие приборы:
- генератор импульсов для формирования тактовой последовательности;
- электронный осциллограф для снятия осциллограмм напряжений на входах и выходах схем.
2. Порядок выполнения работы.
2.1. Собрать счетчик Мебиуса на D-триггерах по схеме на рис.1. Подключить к входу счетчика генератор одиночных импульсов (его нужно собрать на элементах ЛА4), а к инверсным выходам триггеров – светодиоды индикации, проверить работоспособность схемы. Подключить светодиоды к выходам дешифратора, собранного на элементах ЛАЗ, проверить работу полученного распределителя от генератора одиночных импульсов.
Подать на вход счетчика импульсы высокочастотного генератора, снять осциллограммы Uвх, Uт1, Uт2, U0, U1, U2, UЗ.
Рис. 1.
Синхронизацию осциллографа осуществлять одним из импульсов U0, U1, U2 или U3.
Здесь (см. рис.1) Uт1 и Uт2 – напряжение на выходах триггера, а U0...U3 – на выходах дешифратора.
2.2. Собрать суммирующий счетчик на D-триггерах (рис.2.), подключить к инверсным выходам триггеров светодиоды и проверить работу схемы от генератора одиночных импульсов. Собрать и испытать дешифратор с подключенными к его выходам светодиодами индикации.
Рис. 2.
Воспользовавшись высокочастотным генератором и осциллографом, снять осциллограммы Uвх, Uт1, Uт2, U0, U1, U2, U3 и сравнить их с предыдущими.
2.3.Изменить схему счетчика (не меняя дешифратора) в соответствии с рис. 3., превратив его в вычитающий счетчик.
Рис. 3.
Проверить работу распределителя от генератора одиночных импульсов; сопоставить полученные результаты с предыдущими. С помощью высокочастотного генератора импульсов и осциллографа снять осциллограммы Uвх, Uт1, Uт2, U0, U1, U2, U3.
2.4. Собрать недвоичный счетчик с коэффициентом пересчета равным пяти на двух D-триггерах и JK-триггере, как показано на рис. 4.
Подключить светодиоды к инверсным выходам триггеров и проверить работу схемы от генератора одиночных импульсов. Последовательность состояний счетчика занести в табл. 1.
Рис. 4.
Таблица 1.
Номера входных импульсов |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
Нулевой разряд (Т1) |
0 |
|
|
|
|
|
|
Первый разряд (Т2) |
0 |
|
|
|
|
|
|
Второй разряд (Т3) |
0 |
|
|
|
|
|
|
Воспользовавшись высокочастотным генератором импульсов и осциллографом, снять осциллограммы Uвх, Uт1, Uт2, и Uт3. Внешнюю синхронизацию осуществлять от Uт3. Подать на вход счетчика сигнал непосредственно с контактов кнопки (минуя противодребезговую схему). Объяснить наблюдаемые явления. Убедиться в правильности предложений с помощью осциллографа.