МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Лабораторная работа №4

«последовательностная логика»

по дисциплине

«Схемотехника»

Студент

Филатов А.А.

подпись, дата

фамилия, инициалы

Группа

АС-09

Принял

Болдырихин О.В.

ученая степень, звание

подпись, дата

фамилия, инициалы

Липецк 2011

Задание кафедры

Цель работы — изучение цифровых последовательностных интегральных схем.

1. Рассматриваемые вопросы:

2. Типы последовательностных интегральных схем.

3. Триггеры.

4. Счетчики.

5. Регистры.

6. Микросхемы памяти.

7. Программируемые микросхемы.

Признаки формирования вариантов и их значения:

1. Триггер:

1. 74107 — JK-триггер.

2. 74109 — JK-триггер.

3. 74174 — D-триггер.

4. 74175 — D-триггер.

5. 74273 — D-триггер.

6. 74276 — JK-триггер.

7. 7470 — JK-триггер.

8. 7473 — JK-триггер.

9. 7474 — D-триггер с установкой и сбросом.

10. 74LS114 — JK-триггер.

2. Счетчик:

1. 40102 — восьмиразрядный синхронный декадный счетчик вниз.

2. 40103 — 8-разрядный синхронный двоичный счетчик вниз.

3. 40160 — 4-разрядный синхронный декадный счетчик с асинхронным сбросом.

4. 40161 — 4-разрядный синхронный двоичный счетчик с асинхронным сбросом.

5. 40162 — 4-разрядный синхронный декадный счетчик с синхронным сбросом.

6. 40163 — 4-разрядный синхронный двоичный счетчик с синхронным сбросом.

7. 4017 — декадный счетчик Джонсона.

8. 4018 — счетчик с предустановкой и делением на N.

9. 4020 — 14-стадийный двоичный счетчик.

10. 4022 — 4-стадийный счетчик Джонсона с делением на 8.

11. 4024 — 7-стадийный двоичный счетчик пульсаций.

12. 4026 — декадный счетчик 7-сегментного индикатора.

13. 4029 — синхронный двоично-декадный счетчик вверх-вниз.

14. 4033 — декадный счетчик 7-сегментного индикатора.

15. 4040 — 12-стадийный двоичный счетчик.

16. 4059 — программируемый счетчик с делением на N.

17. 4060 — 14-стадийный двоичный счетчик-делитель со сквозным переносом.

18. 4510 — BCD-счетчик вверх-вниз.

19. 4516 — двоичный счетчик вверх-вниз.

20. 4518 — сдвоенный BCD-счетчик.

21. 4520 — сдвоенный 4-разрядный синхронный двоичный счетчик.

22. 4522 — программируемый 4-разрядный BCD-счетчик вниз.

23. 4526 — программируемый 4-разрядный двоичный счетчик вниз.

24. 4553 — 3-цифровой BCD-счетчик.

25. 74160 — синхронный декадный BCD-счетчик с предустановкой.

26. 74161 — синхронный 4-разрядный двоичный счетчик.

27. 74176 — 35МГц декадный счетчик с предустановкой.

28. 74177 — 35МГц двоичный счетчик с предустановкой.

29. 74190 — синхронный декадный BCD-счетчик вверх-вниз с предустановкой и асинхронным сбросом.

30. 74191 — синхронный двоичный счетчик вверх-вниз.

31. 74192 — синхронный декадный BCD-счетчик вверх-вниз с предустановкой и асинхронным сбросом.

32. 74193 — 4-разрядный синхронный двоичный счетчик вверх-вниз.

33. 74196 — 4-разрядный асинхронный декадный счетчик.

34. 74197 — 4-разрядный асинхронный двоичный счетчик.

35. 74390 — сдвоенный декадный счетчик пульсаций.

36. 74393 — сдвоенный 4-стадийный двоичный счетчик.

37. 7490 — декадный счетчик.

38. 7492 — декадный счетчик с делением на 12.

39. 7493 — 4-разрядный двоичный счетчик пульсаций.

3. Регистр:

1. 74LS295 — 4-разрядный сдвиговый регистр.

2. 4006 — 18-стадийный статический сдвиговый регистр.

3. 4014 — 8-разрядный статический сдвиговый регистр.

4. 4015 — 4-разрядный сдвиговый регистр с последовательным входом и параллельным выходом.

5. 4021 — 8-разрядный статический сдвиговый регистр с асинхронной параллельной загрузкой.

6. 4035 — 4-разрядный универсальный сдвиговый регистр.

7. 4076 — учетверенный D-регистр с трехстабильным выходом.

8. 4094 — 8-стадийный сдвиговый регистр.

9. 74165 — 8-разрядный последовательный сдвиговый регистр с параллельной загрузкой.

10. 74166 — 8-разрядный последовательный сдвиговый регистр с параллельной загрузкой.

11. 74178 — 4-разрядный каскадируемый регистр.

12. 74179 — 4-разрядный параллельный сдвиговый регистр.

13. 74194 — 4-разрядный двунаправленный универсальный сдвиговый регистр.

14. 74195 — 4-разрядный параллельный регистр.

15. 74198 — 8-разрядный двунаправленный универсальный сдвиговый регистр с асинхронным сбросом.

16. 74199 — 8-разрядный двунаправленный универсальный сдвиговый регистр.

17. 7495 — 4-разрядный универсальный сдвиговый регистр.

18. 7496 — 5-разрядный сдвиговый регистр с асинхронным сбросом и установкой.

19. 74HC595 — 8-разрядный сдвиговый регистр с трехстабильным выходом.

20. 74HC597 — 8-разрядный сдвиговый регистр с защелкиваемым входом.

21. 74LS295 — 4-разрядный трехстабильный универсальный сдвиговый регистр.

22. 74LS299 — 8-разрядный универсальный сдвиговый регистр с трехстабильным выходом.

23. 74LS323 — 8-разрядный универсальный сдвиговый регистр с синхронным сбросом и трехстабильным выходом.

24. 74LS395 — 4-разрядный трехстабильный универсальный сдвиговый регистр с загрузкой и асинхронным сбросом.

25. 74LS91 — 8-разрядный последовательный сдвиговый регистр.

4. Микросхема памяти:

1. 27128 — 128 Кбит EPROM.

2. 27256 — 256 Кбит EPROM.

3. 2732 — 32 Кбит EPROM.

4. 27512 — 512 Кбит EPROM.

5. 2764 — 64 Кбит EPROM.

6. 6116 — статическая RAM 16 Кбит.

7. 62256 — статическая RAM 256 Кбит.

8. 6264 — статическая RAM 64 Кбит.

5. Программируемая интегральная схема:

1. 8250A — последовательный порт.

2. 8253A — программируемый таймер.

3. 8255A — параллельный порт.

4. 8259 — контроллер прерываний.

5. 8279 — контроллер клавиатуры-дисплея.

S1=1+(36-1)mod10=6 (74276 — JK-триггер.)

S2=1+(36-1)mod39=36 (74393 — сдвоенный 4-стадийный двоичный счетчик)

S3=1+(36-1)mod25=11 (74178 — 4-разрядный каскадируемый регистр)

S4=1+(36-1)mod8=4 (27512 — 512 Кбит EPROM)

S5=1+(36-1)mod5=1 (8250A — последовательный порт)

Задание 1.

74276 — JK-триггер

Схема содержит в себе 4 jk триггера с входами J,K,CLK и на каждый триггер свой выход. Также есть общие входы R и S. Триггеры функционируют при R=1, S=1. При изменении сигнала на R-входе, все выходы меняют свое значение на 1. При изменении сигнала на S-входе, все выходы меняют значения на 0.

J	CLK	K	Q
0	0	0	0
1	0	0	0
1	1	0	0
1	0	0	1
0	0	0	1
0	0	1	1
0	1	1	1
0	0	1	0
1	0	1	0
1	1	1	0
1	0	1	1
1	1	1	1
1	0	1	0

Задание 2.

74393 — сдвоенный 4-стадийный двоичный счетчик

Счетчик имеет 2 входа и 4 выхода.

На выходе двоичное число (Q0Q1Q2Q3), равное количеству изменений входа CLK с единицы на ноль. При подаче на вход MR единицы происходит возврат в исходное состояние.

Задание 3.

74178 — 4-разрядный каскадируемый регистр

Регистр имеет 8 входов и 4 выхода. Обладает функцией хранения 4-разрядного двоичного числа, а также функцией сдвига.

При изменении сигнала на входе CLK, если сигнал на входе LOAD установлен «1», выполняется загрузка двоичного числа с входов D0-D3 на выходы Q0-Q3.

При изменении сигнала на входе CLK, если сигнал на входе SHIFT установлен «1», выполняется сдвиг двоичного числа, с заменой недостающих значений на значение сигнала на входе SI.

Задание 4.

27512 — 512 Кбит EPROM

Задание 5.

8250A — последовательный порт

7