ЛР / МЭУ №3
.docxФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии»
Кафедра «Автоматика и телемеханика на железных дорогах»
Специальность 23.05.05 Системы обеспечения движением поездов
Специализация Автоматика и телемеханика
Отчет по лабораторной работе
по дисциплине «Микроэлектронные устройства СЖАТ»
№3 «Исследование счётчиков»
Обучающийся Курс II Группа АТ-301 |
подпись, дата |
|
Преподаватель |
Отметка о зачете, подпись, дата |
доц. _____________ |
Санкт-Петербург
2025
Цель работы:
Изучение работы и тестирование счетчиков.
В работе исследуются четырехразрядные асинхронные двоичный и двоично-десятичный реверсивные счетчики с предустановкой, внутренняя структура которых построена на основе КМОП-логики.
Принципиальные электрические схемы для выполнения экспериментов:
Рис.1 Схема для исследования двоичного счетчика при подаче одиночных импульсов
Рис.2 Схема соединений для тестирования счетчика при подаче импульсов от генератора
Предварительное задание:
а) изучить тему курса «Счетчики» и содержание данной работы, быть готовым ответить на все контрольные вопросы;
б) воспользовавшись таблицей вариантов разработать схему делителя импульсов или необходимого типа счетчика. Для реализации схемы использовать счетчики DD1 и DD2.
Результаты экспериментальных исследований:
DD1 +1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
0 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
7 |
1 |
1 |
1 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
10 |
0 |
1 |
0 |
1 |
11 |
1 |
1 |
0 |
1 |
12 |
0 |
0 |
1 |
1 |
13 |
1 |
0 |
1 |
1 |
14 |
0 |
1 |
1 |
1 |
15 |
1 |
1 |
1 |
1 |
DD1 0xx0 +1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
1 |
1 |
0 |
1 |
4 |
0 |
1 |
0 |
1 |
5 |
1 |
1 |
0 |
1 |
6 |
0 |
0 |
1 |
1 |
7 |
1 |
0 |
1 |
1 |
8 |
0 |
1 |
1 |
1 |
9 |
1 |
1 |
1 |
1 |
10 |
0 |
0 |
0 |
0 |
11 |
1 |
0 |
0 |
0 |
12 |
0 |
1 |
0 |
0 |
13 |
1 |
1 |
0 |
0 |
14 |
0 |
0 |
1 |
0 |
15 |
1 |
0 |
1 |
0 |
DD1 -1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
2 |
0 |
1 |
1 |
1 |
3 |
1 |
0 |
1 |
1 |
4 |
0 |
0 |
1 |
1 |
5 |
1 |
1 |
0 |
1 |
6 |
0 |
1 |
0 |
1 |
7 |
1 |
0 |
0 |
1 |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
9 |
1 |
1 |
1 |
0 |
10 |
0 |
1 |
1 |
0 |
11 |
1 |
0 |
1 |
0 |
12 |
0 |
0 |
1 |
0 |
13 |
1 |
1 |
0 |
0 |
14 |
0 |
1 |
0 |
0 |
15 |
1 |
0 |
0 |
0 |
DD2 +1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
2 |
0 |
1 |
0 |
0 |
3 |
1 |
1 |
0 |
0 |
4 |
0 |
0 |
1 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
0 |
6 |
0 |
1 |
1 |
0 |
7 |
1 |
1 |
1 |
0 |
8 |
0 |
0 |
0 |
1 |
9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
DD2 0хх0 +1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
1 |
0 |
0 |
1 |
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
5 |
1 |
0 |
0 |
0 |
6 |
0 |
1 |
0 |
0 |
7 |
1 |
1 |
0 |
0 |
8 |
0 |
0 |
1 |
0 |
9 |
1 |
0 |
1 |
0 |
DD2 -1
№ импульса |
1 |
2 |
4 |
8 |
Уст. «0» |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
2 |
0 |
0 |
0 |
1 |
3 |
1 |
1 |
1 |
0 |
4 |
0 |
1 |
1 |
0 |
5 |
1 |
0 |
1 |
0 |
6 |
0 |
0 |
1 |
0 |
7 |
1 |
1 |
0 |
0 |
8 |
0 |
1 |
0 |
0 |
9 |
1 |
0 |
0 |
0 |
Обработанные осциллограммы:
Рис.3 Осциллограмма импульсов на входе
Рис.4 Осциллограмма для Q1, Q2
Рис.5 Осциллограмма для Q4, Q8
Рис.6 Осциллограмма импульсов на входе (-1)
Рис.7 Осциллограмма для Q1, Q2 (-1)
Рис.8 Осциллограмма для Q4, Q8 (-1)
Вывод:
1) В ходе лабораторной работы было проведено исследование работы четырехразрядных асинхронных двоичных и двоично-десятичных реверсивных счетчиков с предустановкой, внутренняя структура которых построена на основе КМОП-логики.
2) По таблице истинности был выявлен принцип работы данных счётчиков.
3)Падение напряжения свидетельствует о том, что на выходе логический ноль, соответственно, если рассматривать осциллограмму № 3, падение напряжения даёт понять, что здесь превышен предел, на осциллограмме № 6 не наблюдается падения напряжение, соответственно, нет перехода через предел.