- •6.050901 «Радіотехніка»
- •6.170102 «Системи технічного захисту інформації»
- •Изучение основных характеристик логических элементов основных типов
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование статических характеристик логических элементов
- •1.2. Исследование динамических характеристик логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение
- •3.1. Описание учебно-лабораторного стенда “logic”
- •3.2. Описание микросхем, входящих в состав стенда и используемых для снятия переходной характеристики
- •3.3. Описание микросхем, используемых для снятия динамических характеристик
- •Двухвходового элемента и-не
- •Исследование базовых логических элементов и их комбинаций
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование базовых логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •Синтез комбинационных схем с одним выходом
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование базовых логических элементов
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение.
- •3.1. Варианты заданий для выполнения лабораторной работы
- •Исследование триггеров
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Исследование r-s триггеров
- •1.1.1. Исследование асинхронного r-s триггера
- •1.1.2. Исследование синхронного r-s триггера
- •1.1.3. Исследование r-s триггеров r, s и e типов
- •1.2. Исследование d-триггеров
- •1.2.1. Исследование d – триггера со статическим управлением
- •1.2.2. Исследование d – триггера с динамическим управлением
- •1.3. Исследование т-триггера
- •1.4. Исследование универсального j-k триггера
- •2. Содержание отчета
- •3. Приложение
- •Исследование двоичных счетчиков
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Счетчики
- •1.2. Синтез синхронных счетчиков
- •1.2.1. Синтез цепей возбуждения
- •Матрица переходов j-k триггера
- •1.2.2. Синтез цепи переноса в следующие разряды
- •1.3. Динамические параметры счетчиков
- •2.Порядок выполнения работы
- •3. Отчет по работе.
- •Исследование регистров
- •1. Методические указания к лабораторной работе
- •1.1. Регистры
- •1.1.1. Регистры сдвига
- •1.1.2. Регистр сдвига на один разряд
- •1.1.3. Регистр сдвига на k разрядов
- •1.1.4. Реверсивные регистры сдвига
- •1.1.5. Параллельный ввод информации в регистрах сдвига
- •1.1.6. Регистры с обратными связями
- •1. 2. Проектирование многофункциональных регистров
- •1.3. Проектирование комбинационной схемы
- •1.4. Динамические параметры регистров
- •2. Порядок выполнения работы
- •3. Отчет по работе.
- •Состязания сигналов в цифровых схемах
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Состязания в комбинационных схемах
- •2.1. Статические и динамические состязания сигналов
- •2.2. Синтез схем, свободных от статических состязаний
- •Статического состязания сигналов
- •2.3. Функциональные и логические состязания сигналов
- •На выходе схемы может появиться ложный импульс.
- •2.4. Синтез схем, свободных от логических состязании
- •2.5. Анализ комбинационных схем с целью выявления состязаний
- •3. Состязания сигналов в последовательностных схемах
- •4. Условия надежного функционирования асинхронной схемы
- •4.1. Критические состязания
- •4.2. Существенные состязания
- •5. Порядок выполнения работы
- •6. Отчет по работе должен содержать:
- •Изучение стенда, команд микроконтроллеров семейства mcs-51
- •1. Цель работы
- •2. Приборы и оборудование
- •3. Краткие теоретические сведения
- •3.1.Организация памяти и функционирование микроконтроллера
- •3.2. Запись исходного текста программы на языке программирования asm-51
- •3.3. Встроенные имена
- •3.4. Определяемые имена
- •3.5 Числа
- •3.6. Группа команд пересылки данных
- •3.7. Группа логических команд
- •3.8. Группа арифметических команд
- •3.9. Группа команд управления
- •3.10. Директивы ассемблера asm-51
- •4. Пример выполнения работы
- •5. Задание на выполнение работы.
- •6. Отчет по работе.
- •Изучение программирования встроенных таймеров микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Режим 0
- •1.2. Режим 1
- •1.3. Режим 2
- •1.4. Режим 3
- •1.5. Управление таймерами-счётчиками.
- •1.7. Использование таймера в качестве частотомера.
- •2. Пример выполнения работы
- •1. Краткие теоретические сведения
- •1.1. Регистр приоритетов прерываний
- •1.2. Регистр разрешения прерываний
- •1.3. Начальные адреса прерываний
- •2. Задание на выполнение работы.
- •3. Отчет по работе.
- •Изучение способов программирования преобразования в двоично-десяичный код и программирования прерываний таймеров микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •Структура регистра ie
- •Адреса векторов прерывания
- •Регистр приоритетов прерываний
- •2. Пример выполнения работы
- •3. Задание на выполнение работы.
- •4. Отчет по работе.
- •Изучение способов построения аналого-цифровых преобразователей с использованием микроконтроллера mcs-51
- •1. Краткие теоретические сведения
- •2. Пример выполнения работы
- •3. Задание на выполнение работы.
- •4. Отчет по работе.
1.3. Исследование т-триггера
Т-триггер является счетным триггером. При реализации Т – триггера на основе D – триггера, необходимо инверсный выход соединить с входом D. При этом триггер изменяет свое состояние на противоположное при появлении на входе С D – триггера (эквивалентен входу Т Т - триггера) фронта лог. сигнала.
1) Используя схему, составленную в ELECTRONICS WORKBENCH MULTISIM 8, соедините вход D триггера с его выходом , предварительно отключив от генератора.
2) С помощью четырех канального осциллографа получите сопряженные временные диаграммы на входах и выходе Q триггера.
3) Начертите полученные диаграммы.
4) Объясните полученные результаты.
1.4. Исследование универсального j-k триггера
Еще одной разновидностью динамических триггеров является J-K триггер. Он имеет два информационных J и K , входы предустановки и и вход синхронизации С. Перепись информации с информационных входов происходит обычно по срезу лог. сигнала на входе С, т. е. при переходе этого сигнала из «1» в «0» (в отличие от D- триггера). Внутренняя структура J-K триггера на элементах И-НЕ представлена на рис. 4.6.
Рис. 4.6. Схема J-K триггера
При появлении лог. «1» на входе С, состояние входов J и K переписывается во внутренний триггер Т1 в том случае, если состояние выходов триггера Т2 - Q и соответствует состоянию входов J и K соответственно. В противном случае состояние Т1 не изменяется. После этого, при появлении лог. «0» на входе С, состояние Т1 переписывается в Т2. В результате, входная информация появляется на выходе по срезу сигнала на входе С.
При наличии одновременно двух лог. «1» на входах J и K выходное состояние триггера изменяется на противоположное от среза к срезу сигналов на входе С. Это замечательное свойство J-K триггера широко используется при построении дискретных счетчиков и таймеров. Таблица истинности этого триггера приведена ниже.
Таблица 4.4
Текущее состояние |
Последующее состояние |
Название режима |
||||||
|
|
С |
J |
K |
|
|
|
|
1 |
1 |
0,1 |
X |
X |
Q |
Q |
|
Хранение |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
Q |
Q |
|
хранение |
1 |
1 |
|
1 |
0 |
X |
1 |
0 |
Запись «1» |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
X |
0 |
1 |
Запись «0» |
1 |
1 |
|
1 |
1 |
Q |
|
Q |
Счет по мод. 2 |
0 |
1 |
X |
X |
X |
X |
0 |
1 |
Сброс |
1 |
0 |
X |
X |
X |
X |
1 |
0 |
Уст. «1» |
0 |
0 |
X |
X |
X |
X |
1 |
1 |
Запрещенное |
1) Используя пакет ELECTRONICS WORKBENCH MULTISIM 8 составьте схему в соответствии с рис. 4.6. Подключите входы триггера к пяти генераторам следующим образом:
- на вход J подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 15 мкс, периодом 30 мкс ;
- на вход K подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 10 мкс, периодом 20 мкс с задержкой 5 мкс;
- на вход С подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 6 мкс, периодом 18 мкс с задержкой 2 мкс;
- на вход подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 1 мкс, периодом 40 мкс с задержкой 17 мкс;
- на вход подайте сигнал от генератора импульсов длительностью 1 мкс, периодом 40 мкс с задержкой 28 мкс;
С помощью четырех канального осциллографа, подключенного ко входам J, K, С, , и получите сопряженные временные диаграммы.
2) Начертите полученные диаграммы
3) Объясните полученные результаты.