Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
13
Добавлен:
12.12.2013
Размер:
388.61 Кб
Скачать

Пермский государственный технический университет

Кафедра автоматики и телемеханики

Лабораторная работа

Выполнил: ст. гр. КТЭИ 02-1

Алапанов К.М.

Проверил:

Кропачев Г. В. .

Пермь 2003

Цель работы: исследование функционирования последовательных, параллельных и реверсивных счетчиков, реализованных на JK-триггерах, работающих в режиме Т-триггеров а также анализ работы двоичного и двоично-десятичного счетчиков серийного производства. Исследование функционального регистра в схеме ручного запуска.

Суммирующий счетчик на T-триггере: основное предназначение счетчиков заключается в подсчете импульсов. Суммирующие - предназначены для выполнения счета в прямом направлении, т. е. для сложения. С приходом очередного счетного импульса на вход счетчика его показание увеличивается на единицу.

Схема счётчика:

Временная диаграмма суммирующего счетчика

Вычитающий счетчик на Т-триггере:

Вычитающий счетчик служит для осуществления счета обратном направлении, т.е. для вычитания. Каждый счетный импульс, поступающий на вход вычитающего счетчика, уменьшает его показание на единицу.

Временная диаграмма вычитающего счетчика.

Параллельный реверсивный счетчик:

Реверсивные счетчики предназначены для выполнения счета, как в прямом, так и в обратном направлении, т. е. они могут работать в режиме сложения и вычитания в зависимости от сигналов управления.

Схема реверсивного счётчика на трёх триггерах:

Если на "1" подать высокий уровень, то счетчик будет работать как суммирующий, (см. временную диаграмму суммирующего счетчика). Если на "‑1" подать 1, то будет работать как вычитающий, (см. временную диаграмму вычитающего счетчика). Диаграммы соответствующих режимов работы приведены выше.

Двоичный счётчик ИЕ5(К155ИЕ5):

Обозначение счётчика ИЕ5 на схемах:

Счётчик ие5 представляет собой двоичный счетчик последовательного типа, выполненный на t-триггерах управляемый по заднему фронту

Режим с коэффициентом счёта К=8

Для осуществления работы в этом режиме используется тактовый вход С1 и выходы

Q1,Q2,Q3 счётчика.

Режим с коэффициентом счёта К=16

Чтобы счетчик работал в режиме деления на 16 соединяем тактовый вход С2 и выход Q0

счётчика( см. временную диаграмму) на С1 подаются импульсы, используются все выходы Q0,Q1,Q2,Q3 счетчика.

Временные диаграммы двоичного стандартного счетчика типа ИЕ5.

Деление на 8:

Деление на 16:

Двоично-десятичный счётчик ИЕ2(К155ИЕ2):

Обозначение счётчика ИЕ2 на схемах:

С чётчик ИЕ2(К155ИЕ2) представляет собой параллельный двоично-десятичный 4-х разрядный счётчик, выполненный на JK-триггерах, управляемый по заднему фронту. Они

Могут работать в простом бинарном коде(8-4-2-1)и в коде 5-4-2-1. Осуществляет симметричный способ деления.

Режим с коэффициентом счёта К=10 в коде 8-4-2-1

Для осуществления работы в этом режиме используется тактовый вход С0 и выход

нулевого разряда соединяется со входом С1. Счет осуществляется в бинарном коде 8-4-2-

Режим с коэффициентом счёта К=10 в коде 5-4-2-1

Для задания работы этого режима выход Q3 соединяется с С0. Импульсы подаются на вход С1. Счет осуществляется в бинарном коде 5-4-2-1.

Временная диаграмма двоичного стандартного счетчика типа ИЕ2.

Деление на 5: Деление на 10:

Выводы:

Основное предназначение счетчиков заключается в подсчете импульсов. По своему назначению счетчики делятся на:

1) Простые:

• Суммирующие - предназначены для выполнения счета в прямом направлении, т. е. для сложения. С приходом очередного счетного импульса на вход счетчика его показание увеличивается на единицу.

• Вычитающие - служит для осуществления счета bl обратном направлении, т.е. для вычитания. Каждый счетный импульс, поступающий на вход вычитающего счетчика, уменьшает его показание на единицу.

2) Реверсивные - предназначены для выполнения счета как в прямом, так и в обратном направлении, т. е. они могут работать в режиме сложения и вычитания в зависимости от сигналов управления.

Выполняются счетчики на Т-триггерах или на любых других, работающих в Т-режиме.

Несколько более сложным является проектирование счетчиков с коэффициентом счета не равным 2. Наибольшее применение получили способ принудительной установки в состояние «О» всех разрядов двоичного счетчика В работе в качестве примера рассматривался счетчик К155ИЕ5 с коэффициентами деления 5 и 10.

Также счетчики могут служить делителями частоты. Причем деление происходит с абсолютной точностью.

Анализ функционирования работы универсального регистра

Регистр - это устройство, служащее для записи, хранения, сдвига вправо и влево

поразрядно и выдачи информации в двоичном коде. Выполняются на RS- триггерах

или на других типах триггеров, которые могут работать в двоичном (D и JK).

Регистры делятся на параллельные, последовательные, последовательно – параллельные,

параллельно – последовательные.

Обозначение регистра:

  1. Параллельная загрузка регистра.

Данный режим работы возможен, если установить S0=1, S1=1

Таблица работы регистра при параллельной загрузке.

R

D0

D1

D2

D3

C

Q0

Q1

Q2

Q3

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

0

0

Временная диаграмма работы регистра при параллельной загрузке.

R’

D0

D1

D2

D3

C

Q0

Q1

Q2

Q3

Сдвиг вправо:

Работа в данном режиме осуществляется при S0=1, S1=0

C

t

DSR

t

R

t

Q0

t

Q1

t

Q2

t

Q3

t

Таблица работы регистра при сдвиге вправо.

R’

DSR

C

Q0

Q1

Q2

Q3

1

0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

0

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

Сдвиг влево:

Работа в данном режиме осуществляется при S0=0, S1=1

C

t

DSR

t

R

Q0

t

t

Q1

t

Q2

t

Q3

t

Таблица работы регистра при сдвиге влево.

R’

DSL

C

Q0

Q1

Q2

Q3

1

0

1

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

0

1

0

0

0

1

0

0

1

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

0

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

1

0

0

0

0

Хранение информации : Для работы в режиме хранения информации мы должны сбросить

S0 и S1 в 0, предварительно записав туда информацию, и тогда независимо от приходящего сигнала регистр будет хранить информацию пока не придет на S0 и S1 1.

Вывод: В данной работе мы ознакомились с работой универсального регистра. Регистры служат для хранения, выдачи, поразрядного сдвига вправо и влево информации, для этого необходимо на входы S0 и S1 подавать соответствующие сигналы. Регистр может хранить информацию, для этого S0 и S1 устанавливают в 0. Регистры выполняются на RS тригггере или других работающих в этом режиме.

Соседние файлы в папке электр~2