Часть 1.

2. Задание и порядок исследования триггеров на макете

УМ-11.

На макете УМ-11 можно провести исследование работы следующих типов триггеров:

2.1. Асинхронный RS –триггер с инверсными входами на элементах И-НЕ.

2.2. Асинхронный RS –триггер с прямыми входами на основе JK-триггера.

2.3. Асинхронный RS –триггер с инверсными входами на основе D-триггера.

2.4. Синхронный одноступенчатый RS-триггер на элементах И-НЕ (с запуском по переднему фронту синхросигнала).

2.5. Синхронный двухступенчатый RS-триггер ( MS-типа ) на элементах

И-НЕ (с запуском по заднему фронту синхросигнала).

2.6. Синхронный двухступенчатый RS-триггер на основе JK-триггера (с запуском по заднему фронту синхросигнала).

2.7. Синхронный одноступенчатый D-триггер на элементах И-НЕ (с запуском по переднему фронту синхросигнала).

2.8. Синхронный D-триггер на основе JK-триггера (с запуском по заднему фронту синхросигнала).

2.9. Асинхронный Т-триггер на основе JK-триггера.

2.10. Синхронный Т-триггер на основе JK-триггера.

2.11. Синхронный Т-триггер на основе D-триггера.

Для исследования синхронных триггеров собрать схему генератора синхросигналов C₁ и С₂, используя генератор одиночного импульса и универсальный JK-триггер (№ 1) макета. При нажатии кнопки формируется один импульс C₁ и один из фронтов С₂. Зажженная лампа Л1 свидетельствует об уровне логической “1”. Схема получения синхроимпульса на макете УМ-11 рис.25.

Рис. 25. Схема получения управляемого синхроимпульса.

В качестве источника сигналов, подаваемых на R-, S- и D-входы триггеров использовать тумблеры (верхнее гнездо). Верхнему положению тумблера соответ­ствует логическая “1”, нижнему - "0". При исследовании триггера в различных режимах заполнить таб­лицу переходов при использовании сигнала С₂. К выходам Q и Q исследуемого триггера подключить ин­дикаторные лампы.

Перед началом исследования схем триггеров необходимо собрать схему для получения синхроимпульса, управляемого вручную по рис. 25.

В соответствии с перечнем триггеров, предложенных преподавателем, провести сборку и исследование схем триггеров, для чего необходимо для каждой схемы триггера:

а) нарисовать схему исследуемого триггера с обозначением входов и выходов триггера,

б) составить таблицу переходов исследуемого триггера,

в) вывести характеристическое и структурное уравнения, описывающие логику работы исследуемого триггера,

г) собрать схему исследуемого триггера на наборном поле стенда,

д) проверить работоспособность исследуемого триггера на соответствие таблице переходов.

3. Содержание отчёта к части 1 лабораторной работы.

Для каждой исследуемой схемы триггера в отчете по лабораторной работе необходимо привести:

1. Определение триггера.

2. Таблицу переходов.

3. Вывод характеристического уравнения триггера.

4. Вывод структурного уравнения триггера.

5. Рабочую схему триггера с указанием номера элемента, тумблеров и других устройств, составляющих схему.

Часть 2.

4. Описание исследования триггеров с помощью программы

Electronics Workbench

При моделировании используются следующие элементы программы Electronics Workbench (EWB) (рис.26):

Рис. 26. Основные элементы программы Electronics Workbench, необходимые для моделирования

а – заземление (точка нулевого потенциала;

б – источник прямоугольных сигналов (Sources -> Clock);

в – переключатель (Basic -> Switch); переключение осуществляется нажатием на клавишу, указанную в скобках над этим элементом;

г – соединитель (connector), используемый для организации точки соединения, при отсутствии автоматического соединения;

д – логический элемент «И-НЕ» (Logic gates -> 2-Input NAND Gate);

е - логический элемент «ИЛИ-НЕ» (Logic gates -> 2-Input NOR Gate);

ж - логический элемент «ИЛИ-НЕ» (Logic gates -> 2-Input NOR Gate);

з – триггер типа D (Digital -> D Flip-Flop);

и - триггер типа D (Digital -> D Flip-Flop with Active Low Asynch Inputs);

к - триггер типа JK с прямыми установочными входами (Digital -> JK Flip-Flop with Active High Asynch Inputs);

л - триггер типа JK с инверсными установочными входами (Digital -> JK Flip-Flop with Active Low Asynch Inputs);

м – световой индикатор ( Indicators -> red probe);

н – графический осциллограф (Logic Analyzer);