Лабораторная работа № 3. Исследование последовательностных устройств
Содержание и порядок выполнения работы
Лабораторная работа № 3 состоит из трех частей, в процессе выполнения каждой из которых исследуются способы построения и принципы функционирования различных типов триггеров, регистров и счетчиков соответственно.
Часть 1. Триггеры
Цель работы: изучение способов построения и принципов функционирования основных типов триггеров.
При подготовке к выполнению работы необходимо:
1.Пользуясь справочной литературой, ознакомиться с номенклатурой ИС триггеров и триггерных матриц, входящих в серию 155.
2.Выписать для последующего занесения в отчет условно-графические обозначения и таблицы истинности ИС триггеров из указанной номенклатуры, разобравшись при этом с функциональным назначением и особенностями каждого входа и выхода.
Для выполнения работы необходимо:
1. Установить сменную плату 2 в разъеме на передней панели стенда.
2. Включить питание стенда тумблером на задней панели стенда.
3. Исследовать способы построения и принципы функционирования основных типов триггеров, для чего:
а) установив технологическую карту 2.1. исследовать работу асинхронного RS-триггера с прямыми установочными входами, реализованного на элементах ИЛИ-НЕ. Результатом исследования является таблица изменения состояний триггера в зависимости от входных сигналов и временные диаграммы, отображающие все режимы работы триггера (режим хранения, запись 1, запись 0, запрещенный режим - триггер в неопределенном состоянии);
б) установив технологическую карту 2.2., исследовать работу асинхронного RS-триггера с инверсными установочными входами, реализованного на элементах И-НЕ. Результатом исследования является таблица изменения состояний триггера в зависимости от входных сигналов и временные диаграммы, отображающие все режимы работы триггера (режим хранения, запись 1, запись 0, запрещенный режим - триггер в неопределенном состоянии). Сопоставить схему и результаты исследования с пунктом а;
в) установив технологическую карту 2.3, исследовать работу асинхронного RS-триггера с инверсными установочными входами, реализованного на ИС К155ТМ2. Результатом исследования является таблица изменения состояний триггера в зависимости от входных сигналов и временные диаграммы, отображающие все режимы работы триггера (режим хранения, запись 1, запись 0, запрещенный режим - триггер в неопределенном состоянии);
г) установив технологическую карту 2.4, исследовать работу синхронного D-триггера с прямым динамическим управлением, реализованного на ИС К155ТМ2. Результатом исследования является таблица изменения состояний триггера в зависимости от входных сигналов и временные диаграммы, отображающие все режимы работы триггера (режим хранения, запись 1, запись 0). Провести эксперимент, подтверждающий, что запись информации в этот триггер происходит только по переднему фронту импульса на входе синхронизации;
д) установив технологическую карту 2.7 и перемычку У1 - Х2 на плате 2, за счет которой осуществляется внешнее соединение инверсного выхода D-триггера с его информационным входом D, исследовать работу счетного триггера с прямым динамическим управлением, реализованного на ИС К155ТМ2. Результатом исследования является временная диаграмма его работы.
Для получения зачета по работе необходимо:
1. Оформить и сдать отчет, содержащий принципиальные схемы и условно-графические обозначения исследованных триггеров, таблицы состояний и временные диаграммы их работы. Кроме того, в отчет необходимо включить условно-графические обозначения других ИС триггеров серии 155, изученных при подготовке к лабораторной работе.
2. В соответствии с вариантом, заданным преподавателем, выполнить одно из индивидуальных заданий, перечень которых приводится ниже.
Индивидуальные задания к лабораторной работе по теме «Триггеры»
Заданы функциональная схема триггера и временная диаграмма сигналов на его входах. Построить соответствующую временную диаграмму выходных сигналов триггера.
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
4 |
|
|
5 |
|
|
6 |
|
|
7 |
|
|
8 |
|
|
9 |
|
|
10 |
|
|
11 |
|
|
12 |
|
|
Методические указания по выполнению задания
Для выполнения индивидуальных заданий к лабораторной работе по теме «Триггеры» необходимо изучить и усвоить соответствующие разделы учебного пособия [1, с.103-112]. Кроме того, целесообразно решить соответствующие задачи из учебно-методического пособия для проведения практических занятий [2, рис. 1.21-1.30].