ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯАВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ
ВОЛЖСКИЙУНИВЕРСИТЕТ ИМ. В.Н. ТАТИЩЕВА (ИНСТИТУТ)Кафедра «Информатика и системы управления»
«Логическиеэлементы и цифровые микросхемы»
Лабораторныйпрактикум по курсу «Схемотехника ЭВМ»
Выполнил студент
группы ИМЗ-511
Андреев И.Н.
Проверил
Калягина Н.В.
Тольятти, 2011 г.
Лабораторная работа 3
Тема «Цифровые автоматы с памятью»
3.1 Цель работы:
3.1.1 Изучение структуры и алгоритмовработы асинхронных и синхронных триггеров; исследование функций переходов ивозбуждения основных типов триггеров; изучение взаимозаменяемости триггеровразличных типов.
3.1.2 Изучение структуры иисследование работы суммирующих и вычитающих счетчиков.
3.1.3 Изучение способов изменениякоэффициента пересчета счетчиков.
3.1.4 Исследование работы счетчиков скоэффициентом пересчета, отличным от 2n.
3.1.5 Изучение сдвиговых регистров ирегистров памяти.
Выбор варианта
Выберите индивидуальный вариант извосьми чисел на основе таблицы 3.1 в соответствие с примером.
Таблица 3.1 – соответствие букврусского алфавита и номеров заданийА Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Ь Щ Ы Э Ю Я
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
/> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Например, студента зовут ИвановСергей, в соответствие с таблицей 3.1 выбираем индивидуальный вариант для этогостудента. Он представлен в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – индивидуальный вариантстудента Иванова СергеяA н д р е в и 1 14 5 17 6 3 9
Примечание: если буквы фамилииповторяются, то следует брать следующую по порядку букву.
3.4 Экспериментальные задания клабораторной работе 3
3.4.1 Исследование RS-триггера
Соберите схему, изображенную на рисунке3.2. Изменяя уровни сигналов на входах R, S, заполнитетаблицу переключений RS-триггера3.3.
/>
Рисунок 3.2 — Схема для исследования RS – триггера
Таблица 3.3 – Таблицафункционирования RS — триггераQt Qt+1 R S Нет решения notQ 1 Q 1 1 notQ 1 1 Нет решения 1 Q 1
3.4.3 Исследование суммирующегосчетчика
Соберите схему, изображенную на рисунке3.4. Включите схему. Подавая на вход схемы тактовые импульсы при помощигенератора слов, получите временные диаграммы работы суммирующего счетчика.Определите коэффициент пересчета счетчика.
/>
Рисунок 3.4 — Схема для исследования суммирующегосчетчика
Временные диаграммы:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Коэффициент пересчета суммирующегосчетчика:3 0; 7 1; 7 0; 0 7; 0 6; 4 7; 4 6; 2 5; 2 4; 6 5; 6 4; 1 3; 1 2; 5 3;5 2; 3 1.
3.4.5 Исследование микросхемы 74113
Соберите микросхему, изображенную на рисунке3.6. Включите схему. Подавая на вход СLK с помощью ключа С тактовые импульсы, заполните таблицу истинности 3.6.Укажите тип микросхемы.
/>
Рисунок 3.6 — Схема для исследованиямикросхемы 74113
Таблица 3.6 — Логические сигналы напрямом и инверсном выходах микросхемы 74113PRE K J Q
/> 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
Тип микросхемы:
триггер счетчиксинхронный сигнал
3.4.6 Исследование />-триггера
Соберите схему, изображенную на рисунке3.7. Включите схему. Последовательно подайте на схему следующие сигналы: S=1, R=0; S=1, R=1; S=0, R=1; S=1, R=1. По результатам экспериментазаполните таблицу функций возбуждения 3.7 для схемы рисунке 3.7.
/>
Рисунок 3.7 — Схема для ислледования /> — триггера
Таблица 3.7 — Функции возбуждения />-триггераQt Qt+1 R S 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
3.4.9 Исследование счетчика сизмененным коэффициентом пересчета
Соберите схему, изображенную на рисунке3.10. Включите схему. Подавая на вход схемы тактовые импульсы с генератора словполучите временные диаграммы работы счетчика. Определите коэффициент пересчетасчетчика.
/>
Рисунок 3.10 — Схема для исследования счетчика с измененным коэффициентомпересчета
Временные диаграммы:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
Коэффициент пересчета: 0, 1,1,0, 0,0, 0, 1,1,0,0,0,0,1,1,0
3.4.14 Исследование регистра памяти
Соберите схему, изображенную на рисунке3.15. Включите схему. Зарисуйте диаграммы полученные на логическом анализаторе.
/>
Рисунок 4.15- Схема для исследования регистрапамяти
Временные диаграммы:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
3.4.17 Исследование счетчика сизмененным коэффициентом пересчета
Соберите схему, изображенную на рисунке3.18. Включите схему. Подавая на вход схемы тактовые импульсы при помощигенератора слов, получите временные диаграммы работы счетчика. Определите коэффициентпересчета счетчика.
/>
Рисунок 3.18 — Схема для исследования счетчика с измененнымкоэффициентом пересчета
Временные диаграммы:
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>