- •Министерство образования рф
- •1.Введение
- •2. Задание.
- •3.1 Классификация счётчиков электронных импульсов.
- •Последовательный суммирующий 3-х разрядный счетчик.
- •Последовательный вычитающий 3-х разрядный счетчик.
- •Реверсивный счетчик.
- •Суммирующий счетчик параллельного действия.
- •3.2 Составление таблицы функционирования счетчика.
- •3.3 Определение функций переходов
- •3.4 Составление карты функций переходов для каждого триггера
- •3.5 Составление карт Карно функций управления входов j и k для каждого триггера.
- •3.6 Составление минимизированных логических уравнений.
- •3.7 Составление функциональной схемы.
- •4. Выбор элементной базы.
- •4.1 Выбор типа логики.
- •4.2 Разработка принципиальной схемы и блока индикации.
- •Временная диаграмма работы счётчика
- •6. Разработка принципиальной схемы
- •7. Разработка печатной платы
- •Монтажная схема устройства должна отражать расположение устройств на печатной плате с учетом их реальных размеров. Монтажная плата: Приложение – кп.5421.Мп
- •8. Заключение.
- •9.Список литературы
- •Приложения
2. Задание.
Спроектировать суммирующий двоично-десятичный счетчик импульсов, работающий в невзвешенном коде, обеспечивающий состояние указанное в колонке № 8 методического указания с типом логики ТТЛ.
3.1 Классификация счётчиков электронных импульсов.
Счетчик – это цифровое устройство, преобразующее число импульсов, поступающих на его вход в двоичный код на выходе. Сигналами могут быть перепады потенциалов или импульсы.
Счетчики классифицируются по следующим признакам:
1. По назначению
Суммирующие;
Вычитающие;
Реверсивные;
2. По виду межразрядных связей (по принципу действия)
Последовательные;
Параллельные;
Последовательно-параллельные;
3. По реализации
На триггерах;
На регистрах;
На кольцевых схемах;
Основными характеристиками счетчика являются:
модуль счета Kc – максимальное число импульсов, которое может быть подсчитано счетчиком. После поступления Kc импульсов счетчик должен вернуться в исходное состояние. Kc<=2m, где m-число триггеров.
Быстродействие счетчика. Разрешающая способность tP=1/FСЧЕТ – минимально допустимый интервал времени между двумя входными сигналами, при котором не происходит потери счета сигналов. Время установки счетчика tуст – интервал времени между моментом поступления входного сигнала и моментом завершения перехода счетчика в новое состояние.
По порядку изменения состояний счетчика различают счетчики и естественным и произвольным порядком счета.
По модулю счета различают двоичные Kc=2m и недвоичные Kc=2m счетчики. Последние могут использоваться как делители частоты с коэффициентом деления, равным Kc.
По структурной реализации счетчики делятся на параллельные, последовательные и последовательно-параллельные, которые различаются способами подачи счетных сигналов на входы и способами связи между разрядами.
Счетчики с естественным порядком счета подразделяются на: суммирующие, вычитающие, реверсивные.
Рассмотрим каждый из этих счетчиков более подробно.
Последовательный суммирующий 3-х разрядный счетчик.
Рис. 1 Последовательный суммирующий счетчик
Триггеры данного счетчика срабатывают по заднему фронту счетного импульса. Вход старшего разряда счетчика связан с прямым выходом (Q) младшего соседнего разряда. Временная диаграмма работы такого счетчика приведена на рис.2. В начальный момент времени состояния всех триггеров равны лог.0, соответственно на их прямых выходах лог.0. Это достигается посредством кратковременного лог.0, поданного на входы асинхронной установки триггеров в лог.0 (R). Общее состояние счетчика можно охарактеризовать двоичным числом (000). Во время счёта на входах асинхронной установки триггеров в лог.1 поддерживается лог.1. После прихода заднего фронта первого импульса 0-разряд переключается в противоположное состояние – лог.1. На входе 1-разряда появляется передний фронт счетного импульса. Состояние счетчика (001). После прихода на вход счетчика заднего фронта второго импульса 0-разряд переключается в противоположное состояние – лог.0, на входе 1-разряда появляется задний фронт счетного импульса, который переключает 1-разряд в лог.1. Общее состояние счетчика – (010). Следующий задний фронт на входе 0-разряда установит его в лог.1 (011) и т.д. Таким образом, счетчик накапливает число входных импульсов, поступающих на его вход. При поступлении 8-ми импульсов на его вход счетчик возвращается в исходное состояние (000), значит коэффициент счета (КСЧ) данного счетчика равен 8.
Рис. 2 Временная диаграмма последовательного суммирующего счетчика.