Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
4.docx
Скачиваний:
26
Добавлен:
05.06.2015
Размер:
525.32 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Северский технологический институт – филиал

федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский ядерный университет «мифи» (сти нияу мифи)

Лабораторная работа №4 «Двоичные счетчики»

1 Исследовать работу одноразрядного двоичного счетчика, реализованного на d– и j,k–триггерах.

Рисунок 4.1 – Одноразрядный двоичный счетчик на D–триггере X15 и J,K–триггере U19

При ручном способе формирования сигналов видно, что счетчик, реализованный на D-триггере, переключается при отрицательном перепаде тактового сигнала в инверсное состояние, а счетчик, реализованный на J,K-триггере, переключается при положительном перепаде.

Рисунок 4.2 – Осциллограмма работы счетчика, реализованного на D-триггере

Рисунок 4.3 – Осциллограмма работы счетчика, реализованного на J,K-триггере

Таблица 4.1 – Частоты входных и выходных сигналов счетчиков, реализованных на D- и J,K-триггерах

Частота счетчика, реализованного на D-триггере, Гц

Частота счетчика, реализованного на J,K-триггере, Гц

Входная

Выходная

Входная

Выходная

100

50

100

50

Вывод: из таблицы 4.1 видно, что счетчики являются делителями частоты. Различие их работы заключается лишь в том, что счетчик на D-триггере переключается в инверсное состояние при отрицательном перепаде, а счетчик на J,K-триггере при положительном.

2 Исследовать работу многоразрядного двоичного счетчика

Рисунок 4.4 – Двоичный счетчик на вычитание

Таблица 4.2 – Состояние счетчика на вычитание

Номер импульса

Q2

Q1

Q0

Исходное состояние(0)

0

0

0

1

1

1

1

2

1

1

0

3

1

0

1

4

1

0

0

5

0

1

1

6

0

1

0

7

0

0

1

8(0)

0

0

0

Переключение разрядов счетчика происходит по положительному фронту. Счетчик является асинхронным, содержит в себе 3 разряда, считает до 7 (2n, n=3, 0-7); элемент U1 – младший разряд, а U3 – старший. Как видно из таблицы 4.2 счетчик работает на вычитание, так как с приходом 1-го импульса в нем устанавливается значение 7 (111), которое затем (с приходом новых импульсов) уменьшается до 0 (000).

Рисунок 4.5 – Двоичный счетчик на cложение

Таблица 4.3 – Состояние счетчика на сложение

Номер импульса

Q2

Q1

Q0

Исходное состояние(0)

0

0

0

1

0

0

1

2

0

1

0

3

0

1

1

4

1

0

0

5

1

0

1

6

1

1

0

7

1

1

1

8(0)

0

0

0

Переключение разрядов счетчика происходит по положительному фронту. Счетчик является асинхронным, содержит в себе 3 разряда, считает до 7; элемент U1 – младший разряд, а U3 – старший. Как видно из таблицы 4.3 счетчик работает на сложение, так как с приходом каждого последующего импульса значение счетчика увеличивается 1 (на 001), а когда счет доходит до 7 (111), счетчик сбрасывается на 0 и начинает складывать заново.

Сравнивая схемы на рисунках 4.4 и 4.5 видно что для того, чтобы из счетчика на вычитание сделать счетчик на сложение достаточно всего лишь поменять соединение между триггерами с прямого выхода на инверсный (не изменяя при этом соединения обратных связей).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]