Эксперимент 6. Исследование вычитающего счетчика

1. Соберите схему, изобра­женную на рис. 20.

Рис. 20

2. Включите схему.

3. Зари­суйте временные диаграммы работы вычитаю­щего счетчика.

4. В схеме на рис. 20 входы логического анализатора подключите к инверсным входам триггеров.

5. Включите схему.

6. Зарисуйте полу­ченные временные диаграммы.

Эксперимент 7. Исследование регистра Джонсона

1. Соберите схему, изобра­женную на рис. 21. Счетное устройство, приведенное на рисунке, получило назва­ние регистра Джонсона или регистра с пере­крестными связями.

Рис. 21

2. Включите схему.

3. По­стройте временные диаграммы сигналов на выходах триггеров.

Результаты экспериментов и их обработка

Эксперимент 1

Таблица 12

Qt	Qt+1	R	S

Эксперимент 2 Эксперимент 4

Таблица 13 Таблица 14

Qt	Qt+1	R	S		Qt	Qt+1	J	K

Вопросы к защите

1. Является ли выключатель настольной лампы элементом памяти?

2. Чем отличается работа RS-триггера с прямыми входами от работы RS-триггера с инверсными входами?

3. Почему комбинация сигналов 11 на входах RS-триггера называется «запрещенной»?

4. В чем отличие таблицы переходов триггера от таблицы функций возбуждения?

5. Как свойство запоминания отражается в характеристических уравнениях триггеров?

6. В чем принципиальное отличие синхронных триггеров от асинхронных?

7. Какова приоритетность информации и установочных входов в синхронных триггерах?

8. Почему JK-триггер при J=K=1 не превращается в автогенератор?

9. Почему Т-триггер получил название счетного? Какое число импульсов он может сосчитать?

10. Как работает D-триггер, если D=Q?

11. Почему при подключении счетных входов триггеров к инверсным выходам предыдущих каскадов счетчик на D-триггерах работает как суммирующий, а при подключении к прямым - как вычитающий?

12. В каком режиме будет работать счетчик на JK-триггерах при подключении счетных входов триггеров к прямым выходам предыдущих каскадов? Как изменится режим работы счетчика при подключении счетных входов триггеров к инверсным выходам?

13. Какой коэффициент пересчета имеет регистр Джонсона?

14. Каким способом можно изменить коэффициент пересчета счетчика?

15. Сколько триггеров должен содержать счетчик с коэффициентом пересчета Ксч={3, 5, 7, 9, 10, 12, 14, 15, 24, 30}?

16. В двоичном счетчике коэффициент пересчета равен 8, число

триггеров - 3. При поступлении тактовых импульсов на счетный вход счетчик изменяет свое состояние в следующей последовательности: 000-001-010-
-011-100-101-110-111-000. Сколько триггеров в счетчике изменяют свое состояние одновременно на каждом из переходов? Действительно ли триггеры изменяют свое состояние одновременно? Как происходит переход счетчика из состояния 111 в состояние 000? Какой из триггеров первым изменит свое состояние? Что послужит причиной переключения второго триггера? Как развивается процесс изменения состояния триггеров при переходе счетчика из состояния 011 в состояние 100?

17. Цифровые часы в метро реализованы на основе счетчиков. Иногда можно заметить, что четное число секунд на табло часов сохраняется заметно дольше, чем нечетное (возможна и обратная закономерность). Почему это происходит?

18. Какую разрядность должен иметь счетчик, отсчитывающий секунды и десятки секунд, при наличии генератора импульсов частотой 10 кГц?

Список литературы:

1. Карлащук В. И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronic Workbench и ее применение. М. : Солон-Р, 2000. С. 239-251.

2. Панфилов Д. И., Иванов В. С., Чепурин И. Н. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronic Workbench. М. : Изд-во «Додэка», 1999. Т1. С. 261-285.

3. Касаткин А. С., Немцов М. В. Электротехника: учебник. М.: Высш. шк., 2000. С. 312-322.

Лабораторная работа №13