Потехин / ЛР1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

по курсу ЦИФРОВЫЕ УСТРОЙСТВА И МИКРОПРОЦЕССОРЫ

В.А.Потехин

Выполнил:

Попов

Сергей

Сергеевич

код – bgø22PSS

пароль – 13172849

Сергиев Посад 2004

СЧЁТЧИК И ДЕШИФРАТОР

ЦЕЛЬ: ознакомление с принципом работы счётчика и дешифратора и правилами построения делителей частоты.

ПЛАН РАБОТЫ:

1. Собрать схему суммирующего счётчика. Зарисовать осциллограмму напряжений на управляющих выводах счётчика, на всех его выходах и на любых трёх соседних выводах дешифратора от 0 до 9.

2. Повторить предыдущий пункт для вычитающего счётчика.

3. Собрать схему программируемого делителя на базе суммирующего счётчика с использованием дешифратора и дополнительных ЛЭ. Коэффициент деления на выходах D1, D2, D3, D4 задавать равным последней цифре индивидуального номера. Зарисовать осциллограмму напряжений на выводах устройства.

4. Собрать схему программируемого делителя на базе вычитающего счётчика. Загрузку счётчика осуществлять выходным сигналом счётчика «меньше или равно 0». Коэффициент деления выбирается равным 9 минус последняя цифра индивидуального номера.

5. Составить отчёт.

1.Собираем схему суммирующего счётчика . Схема приведена в прикреплённом файле СХЕМА СУММИРУЮЩЕГО СЧЁТЧИКА Файл “СА4”.Файл открывается с помощью программы EWB_4.1

Рисунок 1-Функциональная схема суммирующего счётчика

Рисунок 1- ОСЦИЛЛОГРАММЫ НАПРЯЖЕНИЙ СУММИРУЮЩЕГО СЧЁТЧИКА

В начальный период времени на выходах счётчика QA,QB, QC,QD находятся низкие уровни напряжения на переносе <9(CO)высокий уровень т.к.0 меньше 9. На нулевом выводе дешифратора низкий уровень т.к. на всех входах дешифратора логические 0. На входах 1и2 других высокий уровень .При переходе генератора с низкого уровня на высокий на выходе QAна младшем разряде появляется лог 1 на остальных QB,QC,QD логические 0.Эта комбинация соответствует 1 и на дешифраторе на 1м выходе появляется логическая 1 а на остальных лог.0 и.т.д. Когда счёт доходит до 9 при этом на выходе QA,QD-высокие уровни а на QB,QC-низкие уровни .При этом выполняется условие 9 меньше или равно 9 то возникает прерывание на выходе <9(CO) длительностью ½ периода тактового генератора по окончании которого на выходах QA,QB,QC,QD-возникают логические нули а на нулевом выходе дешифратора появляются лог.0 и процесс повторяется.

2.Собираем схему вычитающего счётчика . Схема приведена в прикреплённом файле СХЕМА ВЫЧИТАЮЩЕГО СЧЁТЧИКА Файл “СА4”.Файл открывается с помощью программы EWB_4.1

Рисунок 2-Функциональная схема вычитающего счётчика

Рисунок 2- ОСЦИЛЛОГРАММЫ НАПРЯЖЕНИЙ ВЫЧИТАЮЩЕГО СЧЁТЧИКА

Работа устройства аналогична предыдущему отличие заключается только в том что счёт ведётся не от нуля до 9 а с 9 до 0. При переходе от 0 к 9 возникает прерывание на выводе <0 (ВO)

Сигнал от тактового генератора подаётся на вход DOWN а сигнал переноса снимается с вывода ВО

3.Собираем схему программируемого делителя на базе суммирующего счётчика . Схема приведена в прикреплённом файле СХЕМА СУММИРУЮЩЕГО СЧЁТЧИКА КОЭФФ. ДЕЛЕННИЯ 9.СА4 .Файл “СА4”.Файл открывается с помощью программы EWB_4.1 Коэффициент деления на входах D1,D2,D3,D4 задаём равным 9 (1001) .При этом значение на всех выходах QA,QB,QC,QD будут 1001 соответственно ,а на выходе >9(LOAD) будут прямоугольные импульсы той же частоты амплитуды и фазы что и на задающем генераторе .Девятый выход дешифратора будет постоянно под низким потенциалом .

Рисунок 3- Функциональная схема счётчика с коэффициентом деления 9

Рисунок 3- осциллограммы программируемого делителя на базе суммирующего счётчика

4. Собираем схему программируемого делителя на базе вычитающего счётчика .Коэффициент деления равен 9-9=0 поэтому выбираем произвольно 9-3=6.Вводим в счётчик D1,D2,D3,D4 число 6 (0110) чтобы получить коэффициент деления 6

Рисунок 4-Функциональная схема программируемого делителя на базе вычитающего счётчика

Рисунок 4- осциллограммы программируемого делителя на базе вычитающего счётчика

ВЫВОД : в данной работе собраны делители частоты на базе счётчиков . Если на их входа D1,D2,D3,D4 суммирующего счётчика подать двоичное число N<9 то до появления прерывания на выходе >9 следует подать 9-N импульсов . Коэффициент деления будет равен 9-N. Для вычитающего счётчика для получения прерывания на выходе <0 и при подаче на входы D1,D2,D3,D4 двоичного числа N необходимо задающему генератору сгенерировать N прямоугольных импульсов, коэффициент деления в данном случае тогда будет равен N.