Схемота / DgCXT_Labs__5

_{МИНОБРНАУКИ РОССИИ}

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ЭПУ

отчет

по лабораторной работе №5

по дисциплине «Цифровая схемотехника»

Тема: Синхронные цифровые схемы и устройства ввода-вывода

Студент гр. 7201		Шапошников В.А.
Преподаватель		Аристов С.А.

Санкт-Петербург

2020

Цель работы: исследовать способы организации ввода и вывода информации в синхронных цифровых схемах

Обработка результатов эксперимента

1. Исследование схемы синхронной защиты от дребезга с выделением заднего фронта

Рис.1 Схема синхронной защиты от дребезга с выделением заднего фронта

Рис.2 Тактовая диаграмма исследования схемы синхронной защиты от дребезга с выделением заднего фронта

2. Исследование схемы сравнения методов подсчета событий

Рис.3 Схема сравнения методов подсчета событий

Рис.4 Тактовая диаграмма исследования схемы сравнения методов подсчета событий

Рис.5 Тактовая диаграмма иллюстрирующая дребезг

Рис.6 Схема для исследования драйвера 7447

Рис.5 Тактовая диаграмма исследования драйвера 7447

3. Исследование схемы на счетчике 74191 с коэффициентом пересчета 5 (98.12.15)

Рис.6 Схема на счетчике 74HC191 с коэффициентом пересчета 5

Рис.7 Тактовая диаграмма счетчика 74HC191 с коэффициентом пересчета 5

4. Исследование схемы на счетчике 74191 с коэффициентом пересчета 5 (98.12.15)

Рис.8 Схема макета секундомера со звуковым сигналом

Рис.9 Тактовая диаграмма для макета секундомера со звуковым сигналом

Рис.10 Тактовая диаграмма с импульс сброса счетчика

Вывод:

В ходе лабораторной работы были исследованы схемы: защиты кнопки от дребезга контактов, схема подсчета событий, схема счетчика с коэффициентом пересчета 5, схема макета секундомера со звуковым сигналом.

Дребезг контактов – явление, многократных замыканий-размыканий контактов при однократном нажатии на кнопку. В электронике, особенно там, дребезг контактов может вызвать ложное срабатывание устройства или сбой программы. Для защиты от этого эффекта используют два D-триггера и ЛЭ 2И-НЕ.

В схеме подсчета событий использовалось два способа подключения кнопки на: кнопка подключена с защитой от дребезга контактов и напрямую к счетчику. Для первого случая число на индикаторе изменялось столько раз, сколько была нажата кнопка, а во втором случае – чаще, из-за дребезга контактов.

За сброс в схеме на счетчике 74191 с коэффициентом пересчета 5 отвечает связка ЛЭ 2И-НЕ и D-триггера. Входы 2И-НЕ подключаются к каналам CNT_1X1 и CNT_1X3, потому что при поступлении на них логического 0 происходит срабатывание D-триггера, который сбрасывает счетчик.

Схема макета секундомера построена на основе ранее собранных схем, но с некоторыми изменениями: вместо кнопки поставлен мультивибратор, которые и подаёт импульсы для счета на младший индикатор. Когда на каналах CNT_1X1 и CNT_1X3 будут «1» (что соответствует коэффициенту пересчета 10), на выходе связанного с ними ЛЭ 2И-НЕ будет 0, сигнал которого сбросит младший индикатор и даст импульс счета. Когда на выходе «младшего» счетчика будет число 9, с каналов CNT_1X0 и CNT_1X3 на ЛЭ 2И-НЕ D-триггер подадутся единицы, на выходе ЛЭ будет 0, который перейдет на один из входов ЛЭ 2ИЛИ-НЕ. Другой вход этого ЛЭ подключен к постоянному 0. На выходе 2ИЛИ-НЕ будет 1 , после чего сработает зуммер.