Дослідження роботи лічильників, регістрів, мультиплексорів та декодерів
Цифровий двійковий лічильник - прибор, що призначений для підраховування кількості імпульсів, які поступають на його вхід. Зберігання двійкових слів та виконання деяких логічних операцій над цими елементами - одне з завдань універсального регістру.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 28.07.2017 |
| Размер файла | 423,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
1. Мета роботи
Дослідити роботу елементів цифрових пристроїв, а також навчитись розробляти найпростіші цифрові пристрої на базі лічильників, мультиплексорів і декодерів.
2. Методичні вказівки
Лабораторна робота проводиться за допомогою програмного комплексу Electronics Workbench. Для виконання роботи використовуються такі елементи з бібліотеки EWB:
Рис. 1. Чотирьохрозрядний лічильник
Цифровий двійковий лічильник призначений для підраховування кількості імпульсів, що поступають на його вхід.
Даний елемент функціонально являє собою один лічильний Т-тригер та трирозрядний лічильник. Якщо об'єднати вихід Т-тригера і вхід трирозрядного лічильника, ми отримаємо чотирьохрозрядний двійковий лічильник.
Позначення входів та виходів:
R01 та R02 - скидальні входи. Для переведення лічильника в нульовий стан потрібно подати високий логічний сигнал на обидва входи.
CLKA', CLKB' - лічильні входи окремого Т-тригера та 3-розрядного лічильника. Ці входи інвертні, тобто для переключення тригерів відбувається у момент переходу вхідного сигналу з одиничного стану в нульовий.
A,B,C,D - виходи лічильника. Для створення 4-розрядного лічильника потрібно вихід А з'єднати з входом CLKB'.
Рис. 2. Універсальний регістр
регістр цифровий двійковий імпульс
Регістр призначений для зберігання двійкових слів, а також для виконання деяких логічних операцій над цими словами.
Регістр з бібліотеки EWB може працювати в декількох режимах: в режимі паралельного вводу, послідовного вводу, режимі зсуву вліво та режимі зсуву вправо.
Позначення входів та виходів:
CLR' - скидальний вхід. Цей вхід інверсний, тобто для нормальної роботи регістра він повинен знаходитись в одиничному стані. При переведенні входу в нульовий стан всі виходи обнуляються.
SR - вхід зсуву вправо. При подачі високого логічного сигналу на цей вхід двійкове слово на виході тригера “зсувається” на один розряд вправо, а найвищий розряд зникає.
SL - вхід зсуву вліво. Працює аналогічно входу SR лише з тією різницею, що двійкове слово зсувається на один розряд вліво.
A,B,C,D - східне слово в паралельному режимі.
QA,QB,QC,QD - вихідне слово.
CLK - тактовий вхід. Будь-які зміни в регістрі відбуваються лише при подачі сигналу логічної одиниці на цей вхід.
S1, S0 - входи вибору режиму роботи регістра.
Рис. 3. Мультиплексор
Мультиплексори призначені для організації можливості передачі кількох вхідних сигналів на один вихід.
Призначення входів та виходів елемента:
D0-D7 - входи даних. На вихід мультиплексора передається сигнал з того входу даних, адреса якого задана на адресних входах.
A,B,C - адресні входи. На ці входи подається в двійковому форматі номер входу даних з якого сигнал буде передаватись на вихід.
G' - вхід заборони. При подачі логічної одиниці на цей вхід забороняється передача будь-яких сигналів на вихід.
Y - вихід.
Рис. 4. Трьохрозрядний декодер
Даний пристрій призначений для перетворення двійкового 3-розрядного числа в позиційний вихідний сигнал. Тобто логічна одиниця з'являється на тому з виходів, адреса якого подана на адресний вхід.
Призначення входів та виходів.
A,B,C - адресні входи.
О0-О7 - виходи.
G1,G2A',G2B' - входи дозволу. Якщо сигнал на вході G1 високий та сигнали G2A i G2B низькі то декодер працює в його нормальному режимі. Якщо G1 - низький логічний сигнал або G2A i G2B - високий, то на усіх виходах існує сигнал логічної одиниці.
Рис. 5
Також для генерування послідовності чергування логічної одиниці та нуля використовується функціональний генератор. В нашому випадку використовується режим генерування прямокутних імпульсів з тривалістю імпульсу та паузи 50%. Амплітуда сигналу повинна бути не менша 4В. Так як при моделюванні приймається точка переходу з логічного нуля до логічної одиниці 3,5В.
Загальний провідник генератора потрібно підключати до провідника заземлення.
3. Порядок виконання роботи
1. Дослідження принципів роботи чотирьохрозрядного двійкового лічильника.
Рис. 6. Схема для дослідження роботи двійкового лічильника
Рис. 7. Часова діаграма роботи двійкового лічильника
2. Дослідження роботи послідовного регістра.
Рис. 8. Схема для дослідження роботи послідовного регістра
Рис. 9. Часова діаграма роботи послідовного регістра
3. Дослідження роботи мультиплексора та декодера
Рис. 10. Схема для дослідження роботи мультиплексора та декодера
Рис. 11. Часова діаграма роботи мультиплексора та декодера
У даній лабораторній роботі ми досліджували принципи роботи лічильника, послідовного регістра, декодера та мультиплексора. У лічильнику при проходженні імпульсу на вхід, по передньому краю в першому розряді з'являється 1. Другий імпульс переводить перший регістр у 0 положення.
У другому розряді відбувається теж саме що і в першому, тільки він реагує на наявність сигналу у першому розряді. У послідовному регістрі при проходженні наступного імпульсу наступний розряд переходить у 1 положення.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Розробка блоку з генератором одиночних імпульсів, двійково-десятковим лічильником і вузлом індикації. Аналіз принципу роботи двійково-десяткового лічильника одиничних імпульсів. Вибір елементів генератора імпульсів, цифрового блоку та вузла індикації.
курсовая работа [775,0 K], добавлен 14.01.2015Призначення лічильника як типового функціонального вузла комп'ютера для лiчби вхідних імпульсів. Схеми керування багаторозрядними індикаторами та дільники частоти послідовності імпульсів. Програмне забезпечення "Proteus" та монтажне креслення плати.
курсовая работа [604,8 K], добавлен 16.08.2015Синтезування синхронного двійково-десятковий лічильник, на основі одного тригера D-типу і трьох тригерів JK-типу, які працюють в коді з вагою розрядів 6-2-2-1. Діаграми Вейча для функцій входів тригерів. Моделювання схеми лічильника у середовищі "OrCAD".
курсовая работа [198,7 K], добавлен 13.05.2011Методи перетворення аналогових величин у цифрові: послідовне лічення (часово-імпульсний); безпосереднє лічення (матричний); зваження (порозрядне врівноваження). Кодери: принцип дії, види, структурні схеми, переваги і недоліки. Функції лінійних декодерів.
контрольная работа [101,0 K], добавлен 06.03.2011Методам виконання множення, способам його прискорення і раціональній побудові пристроїв для множення завжди приділялася значна увага в розробках і в теоретичних дослідженнях з цифрової техніки. Прискорення операції множення в двійковій системі числення.
учебное пособие [590,5 K], добавлен 18.03.2009Розробка алгоритму операцій додавання і віднімання. Написання мікропрограми операцій і побудова принципової схеми операційного блоку. Основи роботи арифметико-логічних пристроїв. Структурний синтез керуючого автомата Мура. Характеристика елементної бази.
курсовая работа [602,3 K], добавлен 17.12.2012Огляд елементної бази, що застосовується для побудови логічних керуючих автоматів з паралельною архітектурою. Аналіз систем автоматизованого проектування логічних керуючих автоматів на основі ПЛІС, їх різновиди і відмінні особливості, тенденції розвитку.
курсовая работа [478,2 K], добавлен 25.09.2010Генератор - пристрій, призначений для перетворення енергії механічного руху в енергію електричного струму. Використання принципу електромагнітної індукції. Типи генераторів і їх параметри. Функціональна схема електронного пристрою та генератора імпульсів.
курсовая работа [674,0 K], добавлен 19.08.2012Розробка спеціалізованих синхронних лічильників на базі універсальних JK-тригерів та на основі паралельного регістра і ПЗП. Ознайомлення із структурою і принципами роботи пристроїв; представлення їх функціональних та принципових електричних схем.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 03.06.2011Визначення інтегруючого кола (інтегратора) і його призначення. Відфільтрування високочастотної складової для виконання операції інтегрування. Принцип роботи інтегруючого кола. Проходження імпульсів через інтегруючі RC-кола. Приклад роботи інтегратора.
реферат [590,8 K], добавлен 08.08.2009Загальний огляд схем тактових генераторів. Вибір, обґрунтування й опис роботи функціональної схеми синхронізатора зондувальних імпульсів, розрахунок його принципової схеми. Мета і призначення приладу, визначення його собівартості та витрат на розробку.
дипломная работа [1014,2 K], добавлен 11.06.2012Схемні особливості логічних елементів. D–тригери зі статичним та динамічним управлінням. Збільшення розрядності дешифраторів і демультиплексорів. Лічильники з послідовним та паралельним перенесенням. Збільшення розрядності комірок пам'яті і їх кількості.
методичка [2,3 M], добавлен 31.10.2012Розглядається і досліджується лічильник, запам’ятовувальна частина якого побудована на базі трьох D тригерів і одного JK тригера. Можливі режими роботи лічильника. Мінімізація за допомогою методу діаграм Вейча. Складність функцій за методом Квайна.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.03.2013Характеристика мікроконтролера, особливості його структурної схеми, організація пам'яті, види регістрів та лічильник команд. Програмування РІС–мікроконтролерів. Правила запису та перетворення початкового тексту робочої програми у об'єктний модуль.
методичка [1,3 M], добавлен 18.04.2010Розробка цифрового дозиметра з трьома режимами вимірювання з виводом значення вимірювання на дисплей. Аналіз мікроконтролера для керування його роботи, функціональна схема на базі мікроконтролера та програмного забезпечення для роботи дозиметра.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 18.06.2010Призначення частотоміру середніх значень, принцип його дії. Використання генератора каліброваних часових інтервалів. Характеристика синхронного десяткового паралельного лічильника К155ИЕ9 та його схема. Особливості побудови цифрового відлікового пристрою.
реферат [665,6 K], добавлен 14.04.2012Вибір топології проектованої первинної мережі та типу оптичного волокна. Розрахунок довжини ділянок регенерації й кількості регенераторів. Синхронізація мережі SDH з чарунковою топологією. Дослідження режимів її роботи в нормальному і в аварійному станах.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.07.2015Поняття архітектури і структури комп'ютерів. Основи побудови арифметико-логічних пристроїв. Синтез заданого функціонального вузла. Вибір елементної бази і побудова принципіальної схеми арифметико-логічного пристрою для операцій додавання і віднімання.
курсовая работа [529,3 K], добавлен 17.12.2012Дослідження основних структур тригерних пристроїв (RS, D, Т, JК - типів) в логічному базисі І-НЕ з потенційним представленням інформації. Будова та види тригерів, їх синтез на основі логічних ІMС. Характеристичні рівняння, що описують їх функціонування.
реферат [1,3 M], добавлен 14.03.2011Процес формування сигналу-коду та його перевірка. Ескізне проектування, електрична структурна схема, основні аспекти роботи системи. Розробка моделі на мові VHDL, генерація кодової послідовності, схеми мультиплексорів та реалізація приймача сигналу.
курсовая работа [422,6 K], добавлен 18.09.2010
