Реферат: Исследование работы реверсивных счетчиков - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Исследование работы реверсивных счетчиков

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 4488 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

8 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №З ИССЛЕДОВАНИЕ РЕВЕРСИВНОГО С ЧЕТЧИКА 1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Целью работы является : - теоретическое изучение принципа работы счетчиков и регистров ; - экспериментальное исследование счетчика-регистра на интегральных микро схемах . 2. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Регистры и счетчики относятся к разряду цифровых устройств и являются о дним из наиболее распространенных элементов вычислительной техники . Они широко используются для построения устройств ввода , вывода и хранения информации , а также для выполнения некоторых арифметических и логических операций. Для построения счетчиков и регистров используются синхронные триггеры , переключение которых происходит только при наличии синхронизирующего сигнала ( синхроимпульса ) на входе С . Наиболее часто для построения регистров и счетчиков используется универсальный Д - триггер , имеющий с п ециальный информационный вход Д , и динамический вход С ( рис .1 ). 2.1. Устройство , называемое регистром , служит в основном для хранения чисел в двоичном коде п ри выполнении над ними различных арифметических и логических операций . С помощью регистров выполняютоя такие действия над числами , как передача их из одного устройства в другое , арифметический и логический сдвиг в сторону младших или старших разрядов , пр е образование кода из последовательного в параллельный и наоборот и т.д . Функциональная схема и условно - графическое обозначение регистра параллельного типа , собранного на универсальных Д-триггерах , приведена на рис .2 . По сигналу на входе С информация , поступившая на входы DО DЗ , записывается в регистр и хранится в нем до тех пор , пока не произойдет запись другой информации , либо не п оступит сигнал на вход R, обнуляющий регистр. Функциональная схема и условно-графическое обозначение регистра сдвига представлены на рис.З. Последовательный инф ормационный код поступит на вход D регистра . Импульс команды сдвига С подается одновременно на синхронизирующие входы всех триггеров регистра и переводит каждый триггер в состояние , в котором находился триггер предыдущего разряда . Таким образом , каждый им п ульс команды сдвига "продвигает " записываемое число на один разряд вправо. 2.2. Устройство , называемое счетчиком , предназначено для подсчета числа поступающих на вход сигналов ( импульсов ) в произвольной системе счисления. Двоичные счетчики строятся на основе триггеров , работающих в счетном режиме ( Т - триггер или счетный триггер ). Счетный триггер может быть получен из универсального D - триггера путем соединения его инверсного выхода 0 со входом D. Счетный триггер и эпюры сигналов , поясняющие его работу , представлены на рис .4. У счетного триггера состояние выхода изменяется на противоположное при поступлении на вход С каждог о очередного счетного импульса. Функциональная схема и условнографическое обозначение двоичного счетчика с коэффициентом пересчета 2 3 представлена на рис .5. Каж дый поступающий на вход счетчика импульс перебрасывает первый триггер в противоположное состояние (рис .6). Сигнал с инверсного выхода предыдущего триггера является входным сигналом для последующего и , таким образом , комбинация сигналов на выходах Q 1 , Q 2 , Q 3 будет соответствовать числу поступивших на вход счетчика импульсов , представленному в двоичном коде . Счетчик данного типа называется асинхронным счетчиком. Если на счетный вход каждого последующего триггера счетчика подавать сигнал с прямого выхода предыдущего триггера , то счетчик будет производить операцию вычитания . Счетчики , способные выполнять функции сложения и вычитания , называются реверсивными. Для постр оения счетчика с требуемым коэффициентом пересчета М , отличным от величины 2 N (N - число двоичных разрядов счетчика ), используется принудительный сброс счетчика в исходное состояние при достижении счетчиком числа М . Пример такого счетчика с М =9 (М =1001 2 ) представлен на рис .7. 3. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА И СРЕДСТВ ИССЛЕДОВАНИЯ 3.1. Функциональная схема исследуемого устройства представлена на рис .8 . Устройство включает д воично - десятичный счетчик ДД 2, двоичный счетчик ДДЗ , коммутатор входных сигналов ДД 1 и логические элементы ДД 4 и ДД 5, выполняющие функции элементов объединения. Для подачи информационных и управляющих сигналов используется специальное устройство , управл яемое наборными кнопками с фиксацией SА 1 SА 16. Нажатому состоянию соответствует сигнал логической "1", отжатому состоянию - сигнал логического "0". Кнопки SА 1 SА 16 расположены в левой части лабо раторного стенда под надписью "Программатор кодов ". 3.2. Функцию двоичного счетчика выполняет микросхема К 155ИЕ 7. Данная микросхема представляет собой реверсивный четырехразрядный счетчик - регистр , в кото ром кроме двух счетных входов ( суммирующего "+1" и вычитающего "-1" ) и входа сброса Р имеется четыре информационных входа DО DЗ и вход С , разрешающий запись информации в счетчик . Кроме того , для наращивания разрядности с чета в микросхеме предусмотрены выходы " 15" и " < 0", на которых при достижении счетчиком указанных чисел появляются сигналы логического "0". Выход " 15" в этом случае следует соединять с входом "+1", выход "< 0" - с входом "-1" аналогичной микросхемы. 3.3. Функцию двоично-десятичного счетчика ДД 2 выполняет микросхема К 155ИЕ 6. У заданной микросхемы коэффициент пересчета М =10 и сигнал переноса в старшие разряды на выходе “ 9” вырабатывается при превышении счетчиком числа 9. 3.4. При исследовании одного из счетчиков , другой должен находиться в исходном сос тоянии , что достигается подачей на вход R данного счетчика уровня логической "1" с помощью кнопок SА 10 или SA11. 3.5. Запись информации в счетчики производится в параллельном коде путем подач и на входы ДО ДЗ логических сигналов "0" и "1" с помощь кнопок SА 1 SА 4 и подачи сигнала логического "0" на вход С с помощью кнопки SА 9 (для этого кнопку SА 9 надо отжать и снова нажать ). З .6. Счетные импульсы должны поступать на исследуемую схему с клеммы "непр.имп ," ( " ~|_|~|_|~ “ ) в виде непрерывной импульсной последовательности и с клеммы "пачка имп ." ( "_|~|_|~|_" ) в виде пачки импульсов с чис лом импульсов в пачке от 1 до 15. Управление режимом работы входов "+1" и "-1" счетчиков производится о помощью кнопок SA13 SА 16, которые обеспечивают выполнение следующих функций : SА 13 ("непр ,+") - разрешение прохождения непрерывной импульсной последовательности на входы "+1" счетчиков ; SА 14 ("пачка +") - разрешение прохождения пачки импульсов на входы "+1" счетчиков ; SА 15 (“непр .-") - разрешение прохождения непрерывной последовательности импульсов на входы "-1" счетчиков ; SА 16 ("пачка -") - разрешение прохождения пачки импульсов на входы "- 1" счетчиков, Примечание . Не допускается одно временное нажатие двух и более кнопок SА 13 S А 16. 3.7. Для задания числа импульсов в пачке и посылки необходимой пачки в исследуемый узел используются четыре кнопки с фиксацией "2 0 " "2 3 " и две кнопки без фиксации "Пуск " и “Устан.О ", расположенные на панели лабораторного стенда под надписью "Программатор СИ ". При этом должна соблюдаться следующая последовательность операций : 3.7.1. Набрать заданное число импульсов в пачке в двоичном коде с помощью кнопок “ 2 0” "2 3 ". Нажатой кнопке соответствует логическая "1" (при этом загорается соответствующий индикатор ). 3.7.2. Нажать кнопку "устан.О ". 3.1.3. В режиме наблюдения одновременно двух си гналов на экране мультиметра величина и взаимное расположение этих сигналов регулируется ручками "~ " и “ “ соответственно в поле надписи "Коммутатор " отдельно для каждого канала ( "Вх 1" для КПИ 10 и "Вх 2" для КПИ 9 ). 3.2. Исследование элемента ДД 3 в статическом и динамическом режиме. 3.2.1. Логические сигналы "0" и "1" на входе триггеров задаются с помощью кнопок с фиксацией SА 1 SА 6, расположенных на передней п анели блока К 32 под надписью "Программатор кодов ". Отжатое состояние кнопки соответствует заданию логического "0", а нажатое - заданию логической "1". Нажатое состояние кнопки сопровождается загоранием соответствующего светодиода зеленого цвета , расположе н ного вблизи данной кнопки "Программатора кодов ". 3.2.2. Для подачи положительного импульса ( "_|~|_" ) на вход С триггера необходимо кратковременно перевести соответствующую кнопку из отжатого состояния в нажатое и обратно. 3 .2.3. Для индикации логических сигналов на выходе триггера , работающего в статическом режиме ( верхняя часть элемента ДДЗ ), служит левое цифровое табло блока К 32. При этом кнопка " IO |_2 ", расположенная непосредственно под табло , должна находиться в на ж атом состоянии. 3.2.4 . Нижняя часть элемента ДДЗ представляет собой триггер , работающий в счетном режиме . На его счетный вход С поступает непрерывная последовательность импульсов . Одновременно такая же последовательность импульсов поступает в КПИ 1. Вы ходные сигналы триггера ( прямой и инверсный ) поступают в КП 2 и КПИЗ соответственно. 3.2.5. Лабораторный стенд позволяет наблюдать на экране мультиметра одновременно два сигнала с любых двух КПИ из восьми ( двухканальный режим наблюдения ). Выбор двух о пределенных КПИ производится следующим образом : 3.2.5.1. Нажать кнопку " ВСВ |_ ВНК " под надписью "КВУ ", при этом у левых индикаторов обоих цифровых табло начинает светиться знак запятой. 3.2.5.2. При отжатой кнопке "Вх 1 |_ Вх 2" набрать с помощью кноп ок " 2 0 2 3 " программатора "СИ " двоичный код первого выбранного КПИ и нажать кнопку "Пуск ". При этом на левом табло у знака запятой появится номер выбранного КПИ. 3.2.5.3. При нажатой кнопке "Вх 1 |_ Вх 2" повторить указ анную процедуру для второго выбранного КПИ . Номер этого КПИ появится у знака запятой правого табло. 3.2.5.4. Нажать кнопку "Коммутатор " под надписью "Контроль V~"'. Теперь два выбранных КПИ через каналы коммутатора лабораторного стенда соединены с осцилл ографом мультиметра . Регулировка величины и расположения сигналов на экране осуществляется раздельно ручками " ~ " и " " под надписью "Коммутатор ". Слева расположены ручки регулировки первого к анала коммутатора , справа - второго канала коммутатора. 3.2.5.5. Для выхода из режима наблюдения сигналов на экране мультиметра перевести кнопку "ВСВ |_ БНК " под надписью "КВУ " в отжатое состояние. 3.3. Исследование элементов ДД 4 (статический режим ) и ДД 5 (счетный режим ). 3.3.1. Логические сигналы "0" и "1" на S, R, J и К - входы универсальных триггеров подаются с помощью кнопок SА 7 SА 12 ( аналогично рассмотренному в п.п .2.1. ). 3.3.2. Сигнал на вход С триггера п оступает от встроенного генератора импульсов лабораторного стенда , который вырабатывает серию импульсов положительной полярности . Число импульсов может изменяться от 1 до 15 и устанавливается с помощью кнопок с фиксацией " 2 0 2 3 ", расположенных под надписью "Программатор СИ ". Кнопки без фиксации "Пуск " и "Устан.О " служат для задания режима работы генератора . При этом должна соблюдаться следующая последовательность действий : 3.3.2.1. Набрать число импульсов в пачке в двоич ном коде с помощью кнопок " 2 0 2 3 ". Кнопки в нажатом состоянии соответствует двоичная единица ( при этом загорается соответствующий светодиод ). 3.3.2.2. Нажать кнопку "Устан.О "и убедиться , что светодиод кнопки "Пуск " пог ашен . Генератор импульсов готов к работе. 3.3.2.3. Нажать кнопку "Пуск ". При этом генератор вырабатывает нужную пачку импульсов . Для повторного включения генератора нажать кнопку "Устан.О ", а затем кнопку "Пуск " и т.д. 3.3.3. Контроль выходных сигналов триггеров ДД 4 осуществляется с помощью левого цифрового табло на блоке К 32. 3.3.4. Счетные импульсы на триггер ДД 5, работающий в счетном режиме , поступают через элемент “И ", собранный на микросхеме ДД 1. 3.7.3. Нажать кнопку "Пуск ". При этом в исследуе мый узел поступает заданная пачка импульсов. 3.7.4. Для повторной посылки пачки импульсов нажать кнопку "Устан.О " и затем - кнопку "Пуск " и т.д. 3.8. Считывание показаний счетчика производится с помощью двух циф ровых табло , каждое из которых содержит четыре семисегментных индикатора . Оба табло расположены в левом верхнем углу лабораторного стенда . На левом цифровом табло индикация числа производится в двоичном коде , на правом - в десятичном коде ( для выбора т о го или иного кода кнопку "10 |_ 2" необходимо установить в соответствующее положение ). 3.9. Выходные сигналы двоичных разрядов и сигналы переносов счетчиков , а также входные счетные импульсы сложения и вычитания , поступают параллельно на восемь каналов передачи информации КПИ 1 КПИ 8, что дает возможность их наблюдения на экране мультиметра , входящего в состав лабораторного стенда. Одновременно на экране мультиметра можно наблюдать сигналы двух каналов передачи информации . При этом необходимо выполнить следующие операции : 3.9.1. Нажать кнопку "ВСВ |_ ВНК " под надписью "КВУ ", 3.9.2. При отжатой кнопке "Вх 1 |_ Вх 2" набрать с помощью кнопок " 2 0 2 3 ", двоичный код первого выбранного КПИ и н ажать кнопку "Пуск ". При этом на левом табло появится номер выбранного КПИ. 3.9.3. Повторить указанную процедуру при нажатой кнопке "Вх 1 |_ Вх 2". Номер второго выбранного КПИ должен появиться на правом табло. 3.9.4. Нажать кнопку "Коммутатор " под надпи сью "Контроль” . При этом выбранные КПИ подсоединяются к соответствующему входу мультиметра . Размах и ориентация сигналов на экране мультиметра регулируется потенциометрами " ~ " и " " , расп оложенными под надписью "Коммутатор " отдельно для каждого канала. 3.9.5. Для выхода из режима наблюдения сигналов на экране мультиметра необходимо отжать кнопку "ВСВ |_ ВНК " под надписью "КВУ ". 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ РАБОТЫ 4.1. Исс ледовать влияние исходного состояния счетчиков на правильность вводимой информации при подаче сигналов на входы Д0 ДЗ . 4.1.1. Ввести параллельным кодом с помощью кнопок SА 1 SА 4 и SА 9 некоторые заданные числа ( например " 7 10 , 11 10 , 8 10 , 12 10 , 15 10 , 10 10 “ ) в один из счетчиков ( см . п .3.5. ), одновременно производя считывание результатов с помощью цифровых табло. 4.1.2. Повторить операции , указанные в п .4.1.1., для другого счетчика . Сделат ь выводы по п .4.1. 4.2. Исследовать работу счетчиков в счетном ( суммирующем ) режиме с предварительной записью исходной информации. 4.2.1. Подготовить генератор пачки импульсов для работы в режиме одиночного импульса ( п .3.7. ). 4.2.2. Подготовить подачу импульсов на суммирующие входы счетчиков с помощью кнопки SА 14, переведя ее в нажатое состояние. 4.2.3. Ввести параллельным кодом в один из счетчиков заданное преподавателем число. 4.2.4. Подавая одиночные импульсы с помощью кнопок "Устан.О” и “Пуск " ( см . п.п .3.7.3.,3.7.4. ), снять показания выходов разрядов счетчика и занести их в таблицу 1. Таблица 1. — — — Порядковый номер импульса — Выходы Исх . информ. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Q 0 СТ 2 Q 1 Q 2 Q 3 Q 0 СТ 10 Q 1 Q 2 Q 3 4.2.5. Повторить п.п .4.2.3., 4.2.4. для другого счетчика (см . п .3.4.). 4.3. Исследовать работу счетчика в вычитающем счетном режиме с предварительной записью в него информации. 4.3.1. Подготовить подачу па чки импульсов на вычитающие входы счетчика , приведя кнопку SA14 в отжатое , а кнопку SA16 - в нажатое состояние. 4.3.2. Выполнить операции , указанные в п.п . 4.2.3. 4.2.5. 4.4. Исследовать суммирующий и вычитающий режим рабо ты счетчиков. 4.4.1. Подготовить генератор пачки импульсов для генерации пачки с числом импульсов от 5 до 9 ( п .3.7. ). 4.4.2. Установить исследуемой счетчик в исходное состояние (обнулить ). Выбрать режим счета ( "+" или "-" ) с помощью кнопок SА 14 и S A16. 4.4.3. Подать на счетчик пачку импульсов . Сравнить показания счетчика с заданным числом . Повторить указанную процедуру несколько раз , прогнозируя при этом показания счетчиков. 4.4.4. Изменить режим работы счетчика , поменяв состояние кнопок SА 14 и SА 16, и выполнить операции , указанные в п.п .4.4.2. и 4.4.3. 4.4.5. Повторить указанную процедуру ( п.п .4,4.2. 4.4.4. ) для другого счетчика. 4.5. Исследовать работу счетчиков в режиме переноса. 4.5.1. Подать на суммирую щие входы счетчиков последовательность импульсов с помощью кнопки SА 13. 4.5.2. Исследовать работу выхода " 15" счетчика СТ 2, подключив КПИ 1 на первый канал коммутатора , а КПИ 8 не второй канал коммутатора в соответствии с "п. 3.9.1. 3.9.4. При этом счетчик СТ 10 необходимо отключить нажатием кнопки SА 10. 4.5.3. Ручками плавной регулировки "~" и " " под надписью "Коммутатор ", а также с помощью ручки "Стаб ." на панели мультиметра добиться устойчивого изображения двух исследуемых сигналов . Срисовать сигнал в едином масштабе времени. 4.5.4. Исследовать выход " > 9" счетчика СТ 10, подключив КПИ 7 на второй канал коммутатора ( кнопка "Вх 1 |_ Вх 2" должна быть нажата ). При этом счетчик СТ 2 необходимо отключить нажатием кнопки SA11. 4.5.5. Выполнить п .4.5.3. 4.5.6. Подать на вычитающие входы счетчиков последовательность импульсов с помощью кнопки SA15. 4.5.7. Исследовать работу выход а "< 0" счетчиков , подключив КПИ 2 на первый канал коммутатора , а КПИ 7 или КПИ 8 ( в зависимости от типа счетчика ) на второй канал коммутатора , в соответствии с функциональной схемой устройства ( рис .8 ). 4.5.8. Выполнить п .4.5.3. для выходов "< 0" обоих с четчиков. 5. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА 1. Название и цель лабораторной работы. 2. Функциональная схема исследуемого устройства. 3. Таблицы и эпюры напряжений. 4. Выводы по работе. 6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. В чем заключается преимущество двоичной системы счислени я по сравнению с другими системами ? 2. Что такое регистр и каково его назначение ? 3. Как работает двоичный счетчик импульсов ? 4. Чем определяется необходимое число триггеров в счетчике и регистре ? 5. С помощь ю чего обеспечивается перевод счетчика из режима сложения в режим вычитания ? 6. Как осуществляется наращивание разрядности счетчиков ? 7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. Хоровиц П ., Хилл У . Искусство схемотехники . Ч . 1,3: Пер . с англ ., Под ред . М.В.Г альперина - М .: Мир , 1983. ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Цель работы 1 2. Основные теоретические положения 1 3. Описание обьекта и средств исследования 5 4. Методические рекомендации к выполнению работы 9 5. Содержание отчета 11 6. Контрольные вопросы 11 7. Списо к использованной литературы 11
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Нелегальный рынок наркотиков в Голландии стал причиной краха легального рынка наркотиков в Голландии.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по радиоэлектронике "Исследование работы реверсивных счетчиков", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru