Лабы / Lb5_Arefyev_Sergeev_Zaytsev (1)
.pdf
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральноегосударственноеавтономноеобразовательноеучреждениевысшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ»
Школа: ИШЭ Направление: 13.03.02. Электроэнергетика и электротехника
«ИССЛЕДОВАНИЕ ТРИГГЕРОВ»
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
Вариант 4
по дисциплине:
ЭЛЕКТРОНИКА 2.1
Исполнитель: |
|
|
студент группы |
5А06 |
Арефьев А.В. |
|
|
Сергеев А.С. |
|
|
Зайцев С.А. |
Руководитель: |
|
|
К. т. н. |
|
Боловин Е.В. |
Томск - 2023
Цель работы: экспериментальное исследование работы триггеров,
выполненных на интегральных микросхемах, и закрепление знаний по последовательной цифровой логике.
Ход работы
1. RS-триггеры на элементах ИЛИ-НЕ
Рисунок 1 – RS-триггер на элементах ИЛИ-НЕ
Таблица 1. Состояния RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ
Режим |
S |
R |
Q |
|
|
|
|
Q |
|||||||
работы |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Запрещенное |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
||
состояние |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Установка 1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Хранение |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Установка 0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Хранение |
0 |
0 |
0 |
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 2 - Временная диаграмма RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ
2. RS-триггеры на элементах И-НЕ
Рисунок 3 – RS-триггер на элементах И-НЕ
Таблица 2. Состояния RS-триггера на элементах И-НЕ
Режим |
|
̅ |
̅ |
Q |
|
|
|
|
Q |
||||||||
|
||||||||
работы |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Запрещенное |
0 |
|
0 |
1 |
1 |
|
||
состояние |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Установка 1 |
0 |
|
1 |
1 |
0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Хранение |
1 |
|
1 |
1 |
0 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Установка 0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
Хранение |
1 |
|
1 |
0 |
1 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 4 – Временная диаграмма RS-триггера на элементах И-НЕ
3. JK-триггеры
Рисунок 5 – Структурная схема JK-триггера
Таблица 3. Состояния JK-триггера
JK-триггер
|
|
|
|
|
|
J |
K |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
0 |
1 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
0 |
1 |
|
|
Рисунок 6 – Временная диаграмма JK-триггера
4. D-триггеры
Рисунок 7 – D-триггер на элементах И-НЕ
Таблица 4. Состояния D-триггера
D-триггер
|
|
|
|
|
|
D |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
0 |
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
0 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
1 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
0 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
1 |
|
|
1 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
1 |
0 |
|
|
0 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
0 |
|
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
Рисунок 8 – Временная диаграмма D-триггера
Рисунок 9 – Схема Т-триггера
Таблица 5. Состояния Т-триггера
T-триггер
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
|
0 |
|
1 |
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
0 |
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
0 |
|
0 |
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
0 |
|
0 |
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
0 |
|
1 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 10 – Временная диаграмма Т-триггера
Вывод:
В ходе выполнения лабораторной работы были исследованы триггеры,
выполненные на интегральных микросхемах, закреплены знания по последовательной цифровой логике.
Экспериментальные данные совпадают с теоретическими.
Следует заметить, что состояние JK-триггера зависит не только от сигналов на входах J и K, но и от логически связанных с ними сигналов с выходов Q и Q ̅Наличие цепей обратной связи наряду с информационными входами J и K присуще всем JK-триггерам.
Как следует из графического изображения триггера и временных диаграмм его работы, входы S и R с активным низким уровнем. Когда на один из этих входов подан сигнал низкого уровня информация со входов C, J и K
восприниматься не будет, т. е. входы S и R имеют приоритет над остальными входами. Информация со входов J и K записывается в триггер в два приема фронтом и срезом положительного тактового импульса по входу С. Входы S и R являют приоритетными. Нулевой сигнал на входе S устанавливает выход Q
в единичное состояние в независимости от уровней сигналов на J, K и С входах. При S=R=1 разрешается синхронное управление по J и K – входам.
Вход J устанавливает на выходе Q сигнал, равный 1, а вход К равный нулю.