3 курс Электроника ИУ [препод. Мирина, Михайлов. Много вариантов курсовых, лабы] / 3-лекции и лабы / лабы по электронике / elektron_ligik-lab2

Рис. 11. Микросхема D-триггера К555ТМ2 функциональная схема (а), цоколевка (б)

Таблица 5

Состояния микросхемы D-триггера К555ТМ2

Примечание: под Н понимается уровень лог.0; а под В – уровень лог.1; ↑ - переход из лог.0 в лог.1 (фронт импульса); х – любое состояние.

21

Чтобы триггер переключился правильно, уровень на входе D следует зафиксировать заранее, перед приходом тактового перепада. Защитный интервал должен превышать время задержки распространения сигнала в триггере. Если на входы S и R триггеров ТМ2 одновременно подать напряжение низкого уровня, то состояние

выходов Q и Q окажется неопределенным.

Загрузить в триггер входные уровни высокий (лог.1) или низкий

(лог.0) можно, если на входы S и R подать напряжения высокого уровня.

Асинхронная установка нужного сочетания уровней на выходах

получится, когда на входы S и R поданы взаимопротивоположные логические сигналы. В это время входы C и D должны быть отключены.

2.7. Микросхема JK-триггера К555ТВ6

Микросхема содержит два JK-триггера, с общим выводом питания (рис. 12).

Рис. 12. Микросхема JK-триггера К555ТВ6 функциональная схема (а), цоколевка (б)

22

Данные в каждом триггере переносятся от входов на выходы по

отрицательному перепаду тактового импульса C . Когда импульс C переходит от высокого уровня к низкому, сигналы на входах J и K изменяться не должны. Данные от входов J и K следует загружать в

триггер, когда на входе C присутствует напряжение высокого уровня. Режимы работы триггера приведены в таблице 6.

У триггеров микросхемы К555ТВ6 нет входов S. Асинхронные входы сброса R имеют низкий активный уровень. Если на входе R будет напряжение низкого уровня, прохождение сигналов от входов C , J и K запрещается. На выходе Q появляется напряжение низкого уровня (первая строка в таблице 6). Остальные четыре режима работы возможны лишь при напряжении высокого уровня на входе R . Когда J K Н , состояние выходов под действием

отрицательного перепада на тактовом входе C не меняется.

Таблица 6

Состояния микросхемы JK-триггера К555ТВ6

где q - предыдущее состояние выхода триггера.

3.ЗАДАНИЕ

3.1.Изучить теоретические сведения, приведенные в разделе 2.

3.2.Собрать схему генератора прямоугольных импульсов, приведенную на рис. 13.

23

Рис. 13. Схема генератора прямоугольных импульсов, построенного на микросхеме 555ЛА3

R1 = 560 Ом; R2 = 220 Ом; R3 = 220 Ом; R4 = 560 Ом; C = 200 мкФ

3.3.Подключить к выходу схемы осциллограф и убедится в работоспособности собранного генератора прямоугольных импульсов.

3.4.Изучение работы микросхемы D-триггера К555ТМ2

3.4.1. Припаять к монтажной плате «кроватку», резисторы R1, R2 , R3 , а также диоды VD1, VD2 и VD3. Выполнить монтаж

соединительными проводами согласно рис. 14. Ко входу D микросхемы DD1.1 (вывод 2) подпаять провод длиной около 20 см. Вход C микросхемы DD1.1 (вывод 3) соединить с выходом генератора прямоугольных импульсов (рис. 13).

R1 R2 R3 510 Ом

Рис. 14. Схема включения микросхемы D -триггера К555ТМ2

24

3.4.2. Микросхему триггера К555ТМ2 вставить в «кроватку». Подключить напряжение питания. Поочередным переключением входа D (вывод 2):

-к общему проводу;

-к положительному напряжению питания,

убедиться в том, что светодиоды загораются и гаснут согласно рис. 15, сделать выводы.

Рис. 15. Временная диаграмма работы микросхемы D -триггера К555ТМ2

3.4.3. Подпаять вход D триггера (вывод 2) к выходу Q (вывод 6) согласно рис. 16.

Рис. 16. Схема включения микросхемы D -триггера К555ТМ2 делителем частоты входного сигнала на 2

3.4.4. Подключить напряжение питания. Убедиться в том, что светодиоды загораются и гаснут согласно рис.17, сделать вывод.

25

Рис. 17. Временная диаграмма работы микросхемы D -триггера К555ТМ2 делителем частоты входного сигнала на 2

Извлечь микросхему D -триггера из «кроватки».

3.5. Изучение работы микросхемы JK-триггера К555ТВ6

3.5.1. Припаять к монтажной плате «кроватку», резисторы R1, R2 , R3 , а также диоды VD1, VD2 и VD3. Выполнить монтаж

соединительными проводами согласно рис. 18. К входам J и K микросхемы DD1.1 (соответственно вывод 1 и вывод 4) подпаять провода длиной около 20 см. Вход C микросхемы DD1.1 (вывод 12) соединить с выходом генератора прямоугольных импульсов (рис. 13).

R1 R2 R3 510 Ом

Рис. 18. Схема включения микросхемы JK-триггера К555ТВ6

3.5.2. Микросхему триггера К555ТВ6 вставить в «кроватку». Подключить напряжение питания. Поочередным переключением входов J и K микросхемы DD1.1 (соответственно вывод 1 и

26

вывод 4):

-к общему проводу;

-к положительному напряжению питания,

убедиться в том, что светодиоды загораются и гаснут согласно рис. 19 и таблице состояния JK-триггера (таблица 3), сделать выводы.

Рис. 19. Временная диаграмма работы микросхемы JK-триггера К555ТВ6

3.5.3. Подпаять входы J и K микросхемы DD1.1 (соответственно вывод 1 и вывод 4) к резистору R4 и подключить к положительному напряжению питания согласно рис. 20.

Рис. 20. Схема включения микросхемы JK -триггера К555ТВ6 делителем частоты входного сигнала на 2

R4 510 Ом

27

3.5.4. Подключить напряжение питания. Убедиться в том, что светодиоды загораются и гаснут согласно рис.21, сделать вывод.

Рис. 21. Временная диаграмма работы микросхемы JK -триггера К555ТВ6 делителем частоты входного сигнала на 2

Извлечь микросхему JK -триггера из «кроватки». Распаять схемы.

4. ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ОТЧЕТА

Отчет должен содержать:

Титульный лист; Название и цель работы;

Краткие теоретические сведения;

Внутреннее строение микросхем D-триггера К555ТМ2, JK -триггера К555ТВ6 и их технические характеристики;

Принципиальные схемы исследованных триггеров; Номиналы выбранных компонентов, используемых в ходе

экспериментов; Временные диаграммы работы исследуемых схем; Выводы.

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

информации?

5.3.Что такое асинхронный триггер, какие Вы знаете асинхронные триггеры?

5.4.Нарисуйте и объясните принцип действия RS-триггера с прямыми входами.

5.5.Нарисуйте и объясните принцип действия RS-триггера с инверсными входами.

5.6.Нарисуйте и объясните принцип действия JK-триггера.

5.7.Что такое синхронный триггер, какие Вы знаете синхронные триггеры?

5.8.Нарисуйте и объясните принцип действия синхронного RS-

триггера.

5.9.Нарисуйте и объясните принцип действия тактируемого D-

триггера.

5.10.Нарисуйте и объясните принцип действия счетного

Т-триггера.

5.11.Нарисуйте и объясните принцип действия синхронного JK-

триггера.

5.12.В чем заключаются основные особенности применения различных типов триггеров?

5.13.Нарисуйте и объясните по диаграмме принцип работы микросхемы D-триггера К555ТМ2.

5.14.Нарисуйте и объясните по диаграмме принцип работы микросхемы JK-триггера К555ТВ6.

5.15.Нарисуйте и объясните по диаграмме схему включения микросхемы D -триггера К555ТМ2 делителем частоты входного сигнала на 2.

5.15.Нарисуйте и объясните по диаграмме схему включения микросхемы JK -триггера К555ТВ6 делителем частоты входного сигнала на 2.

29

Список используемой литературы

1. Новиков Ю.В. Введение в цифровую схемотехнику. – М: Интернет - Университет Информационных Технологий; БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 343 с.: ил., табл. – (Серия «Основы информационных технологий»).

2. Быстров Ю.А., Гамкрелидзе С.А., Иссерлин Е.Б., Черепанов В.П. Электронные приборы и устройства на их основе: Справочная книга. – М.: ИП РадиоСофт, 2002 – 656 с.: ил.

3. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника: Учеб. Для вузов – 3-е изд., перераб. и доп.-М.: Высш.шк.,

2004. – 790 с.:ил.

4. Вениаминов В.Н., Лебедев О.Н. Мирошниченко А.И. Микросхемы и их применение: Справ. Пособие.-3-е изд., перераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1989. – 240 с.: ил. - (Массовая радиобиблиотека; Вып. 1143)

5. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – М.: Металлургия, 1988. – 352с.: ил. – (Массовая библиотека радиобиблиотека. Вып. 1111).

6.Борисов В.Г., Партин А.С. Практикум радиолюбителя по цифровой технике. – М.: Патриот, МП «Символ-Р», 1991. - 144 с., ил. (Приложение к журналу «Радио»).

7.Мальцева Л.А., Фромберг Э.М., Ямпольский В.С. Основы цифровой техники. – М.: Радио и связь, 1987. – 128 с., ил. (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1097)

30