ленной справа на лицевой панели макета, которая рассматривается

как элемент схемы линейного де- шифратора. В зависимости от спо- соба коммутации входов элемента И-НЕ (рис. 5.3) на его выходе бу- дет возникать сигнал логического нуля только при одной из 16-ти возможных комбинаций четырех вход- ных переменных (XI-X4). При любом ином наборе сигналов на входах вы- ходной сигнал элемента будет равен логической единице. Коммутацию входов элемента можно осуществить

таким образом, чтобы сигнал 0 на его выходе возникал лишь при на- боре входных переменных, соответствующем номеру фамилии студента в лабораторном журнале. Например, если номер Вашей фамилии 14₁₀ = = III0₂, то на входы элемента следует скоммутировать переменные: Х4, ХЗ, Х2, XI. В этом случае при значении входных сигналов Х1=0 (Х1=1), Х2=1, Х3=1 и Х4=1 их произведение (И) дает I, а последую- щая инверсия (И-НЕ) даст 0. То есть, действительно, на выходе эле мента И-НЕ будет 0. При всех остальных 15-ти наборах входных пере менных элемент выдаст на выходе I.

4.2. Порядок выполнения эксперимента

1. С помощью дужек скоммутировать входы элемента И-НЕ таким об

разом, чтобы сигнал 0 на его выходе возникал лишь при наборе вход-

ных переменных, соответствующем номеру фамилии студента в лабора-

торном журнале.

2. Переключатель режима работы макета перевести в положение СТАТ.

3. Подключить шнуром входное гнездо вольтметра ( VI или V2) к выходу элемента И-НЕ.

4. Набрав на переключателях XI-X4 (слева на панели управления стенда) комбинацию, соответствующую номеру фамилии студента в лабораторном журнале, убедиться, что напряжение на выходе элемен- та И-НЕ соответствует логическому 0 (близко к 0). Далее, набрав на переключателях две иные произвольные комбинации, убедиться, что на выходе элемента И-НЕ высокий уровень напряжения - логичес- кая I. Результаты представить преподавателю.

5. Перевести переключатель режима в положение ДИНАМ.

34

6. Вместо вольтметра подключить к выходу элемента И-НЕ ВХОД У осциллографа CI-65A.

7. Включить осциллограф и настроить его, как при исследовании мультиплексора,только переключатель ВРЕМЯ/ДЕЛ перевести в положение 0,5 mS.

I

Рис. 5.4

8. Поскольку выходные сигналы генератора, встроенного в стенд, дают циклически повторяющиеся 16 возможных комбинаций наборов че- тырех двоичных переменных, то на экране осциллографа независимо от варианта коммутации входов элемента И-НЕ должен появиться цик- лически повторяющийся сигнал вида рис. 5.4 в соответствии с логи- кой работы дешифратора на элементах И-НЕ.*

Задачей студента при выполнении своего варианта задания после получения изображения типа рис. 5.4 (которое следует продемонст- рировать преподавателю) является правильное (в требуемом тактовом интервале) изображение уровня логического 0 в цикле из 16-ти так- тов.

5. Содержание отчета

1. Схемы, представленные на лицевой панели макета, с указанием на них способа коммутации входов исследуемых схем в соответствии с индивидуальным заданием.

1. Номер фамилии студента в десятичной системе и в виде четы- рехразрядного двоичного кода.

2. Таблица 5.2, полученная при исследовании мультиплексора в статическом режиме.

1. Осциллограмма (типа рис. 5.2,6).

2. Осциллограмма (типа рис. 5,4).

6. Рекомендуемая литература

1. Гольденберг Л.М. Импульсные устройства. - М.: Радио и связь, 9181, с. 83-85, 214.

2. Капелин Г.Г. Основы электроники. Ч. П/МЭИС., 1979, с 57-62,

35

Лабораторная работа № 6

ТРИГГЕРЫ НА ИЛС I. Цель работы

Изучение принципов построения и функционирования триггеров на ИЛС основных типов.

2. Методика выполнения работы

К числу основных типов триггеров на ИЛС относятся: асинхронный (рис. 6.1) и синхронный (рис. 6.2) RS -триггеры, универсальный ЭК-триггер (рис. 6.3), а также Т- и D -триггеры, которые в лабо- раторной работе получают из двухступенчатого JК-триггера путем простой коммутации входов последнего (рис. 6.4 и рис. 6.5 соот- ветственно) .

Схема макета лаборатор- ной работы (рис. 6.6) поз- воляет исследовать принципы функционирования триггеров всех перечисленных типов. Схема (рис. 6.6) на лицевой панели макета изображена с использованием утратившего силу стандарта на условные

Рис. 6.5

Рис. 6.4

обозначения логических элементов. Вместо современного обозначения элемента И-НЕ (рис. 6.7,а) применяется обозначение (рис. 6.7,6).

Рис. 6.7

37

2.1. Исследование асинхронного и синхронного RS - триггеров

Исследование R 5-триггеров обоих типов производится одновремен- но. Выходами триггеров являются выходы логических элементов 5 и 6 (ГВ1- Q RS , Гн2- Q RS ).

2.I.I. Получение таблицы переходов RS -триггеров

Таблица переходов (табл. 6.1) показывает, в какое состояние Q ( t +1) перейдет триггер в момент t +1 в зависимости от пре- дыдущего состояния Q (t) йот комбинации сигналов, поданных на информационные входы в предыдущий момент времени t (в данном случае - от комбинации сигналов, поданных на входы R и S ).

Для получения таблицы переходов RS -триггеров следует:

1. Включить питание стенда (тум- блер СЕТЬ справа на наклонной пане- ли) . Должна загореться индикаторная лампочка.

2. Включить питание макета (пе- реключатель находится там же). Ну- мерация макетов идет слева направо и сверху вниз.

3. К выходному гнезду Гн1 логи-

ческого элемента 5 шнуром подключить вход вольтметра V I или V 2 (расположении в центре наклонной панели стенда). Входное гнездо вольтметра V2 находится справа и выше его; входное гнездо VI - слева и выше VI. При использовании вольтметра VI переключатель пределов измерения (слева от VI) следует установить в положение +5 В.

4. Подключить источники постоянного напряжения, коммутируемые тумблерами TI и ТЗ к входам R и S триггера. Для этого замкнуть дужками контакты VI и VII (см. рис. 6.6). Все остальные пары гнезд должны оставаться разомкнутыми (коммутационные дужки долж- ны быть из них вынуты).

5. Триггеры, исследуемые в настоящей работе, собираются из элементов И-НЕ положительной логики ТТЛ-типа. Сигналом I для них является высокий уровень напряжения, а сигналом 0 - уровень, близкий к нулю.

Таблица 6.1

t				t +1
S	R		Q
0		0
0		I
I	0
I	I

Поскольку таблица истинности синхронного RS -триггера снима- ется при наличии на синхровходе С разрешающего уровня I, с помо- щью тумблера Т2 следует подать I на синхровход. Коду I соответ- ствует верхнее положение тумблеров TI-T3, а коду 0 - нижнее.

6. После этого действия элементы 7 и 8 будут выполнять опера- цию инверсии над сигналами, поступившими с тумблеров TI и ТЗ. В этом можно один раз убедиться, временно подключив штеккер шнура вольтмерта к выходному гнезду одного из этих элементов (Гн5 или Гнб) и манипулируя соответствующим тумблером (TI или ТЗ).

7. Учитывая, что входными сигналами R и S синхронного RS - триггера являются уровни логических 0 и I, снимаемые непосредст- венно с тумблеров, а входными сигналами R и S асинхронного

R S -триггера являются проинвертированные элементами 7 и 8 сиг- налы тумблеров, следует, набирая на тумблерах TI и ТЗ последова- тельно все возможные комбинации и измеряя напряжение на выходе Q R S (Гн1), заполнить в черновике отчета таблицу переходов

RS -триггеров обоих типов (типа табл. 6.1). Коду I соответству- ет большое отклонение стрелки вольтметра, а коду 0 - близкое к нулю.

При заполнении таблицы следует иметь в виду, что комбинация R = S = 0 для синхронного RS -триггера и соответствующая ей комбинация R = S = I для асинхронного являются пассивными. То есть при подаче этой комбинации на входы состояние триггера оста ется неизменным (тем же, что до подачи пассивной комбинации на входы). Это может быть как состояние 0, так и состояние I. Поэ- тому в колонке Q (t +1) таблицы в данном случае следует указать предыдущее состояние триггера, т.е. Q (t).

При комбинации R = S = I на входах синхронного триггера и со ответствующей ей комбинации R = S = 0 на входах асинхронного триггеры оказываются в неопределенном состоянии, когда Q = Q =1, что является абсурдом. Поэтому данные комбинации являются запре- щенными для R S -триггеров и в таблице переходов это отмечается прочерком в колонке Q (t+I).

8. Предъявить полученные результаты преподавателю.