А.0 Теоретичні відомості

Лічильник - пристрій призначений для лічення числа імпульсів, що поступають на його вхід. Кожен лічильний імпульс змінює стан лічильника на одиницю. Якщо при ліченні коди стану розміщені в зростаючому порядку, то лічильник називається що сумуючим, якщо в спадаючому порядку - що віднімаючим. Лічильники у яких напрямок рахунку може змінюватися називаються реверсивними.

Число дозволених станів лічильника називається модулем лічення Кс. Під час подачі на лічильник числа імпульсів більше Кс лічильник повертається в початковий стан. Лічильники у яких модуль лічення дорівнює цілому ступеню числа 2 (Кс = 2ⁿ) називаються двійковими.

Основу лічильників складають тригерні схеми. Лічильники можуть бути зібрані на D -тригерахабо JK -тригерах. Тригери з'єднуються

послідовно. Число, що утворюється станом інверсних виходів тригерів лічильника, пов'язане з числом, утвореним станом прямих виходів тригерів співвідношенням:

 

Nпр = 2n - Nінв -1,

 

де n - число розрядів лічильника.

За способом організації міжрозрядних зв'язків лічильники діляться на:

a) асинхронні лічильники, в яких перемикання тригерів в розрядах здійснюється послідовно один за іншим;

b) синхронні лічильники, в яких перемикання тригерів в розрядах здійснюється одночасно по сигналу синхронізації.

 

Основним динамічним параметром, визначаючим швидкодію лічильника, є час встановлення вихідного коду t_k, що характеризує часовий інтервал між моментом подачі вхідного сигналу і моментом встановлення нового коду на виході.

 

А.1. Дослідження асинхронного сумуючого лічильника на D- тригерах.

 

а. Зберіть схему подану на мал. А.1. Включіть схему.

 

Мал. А.1

 

б. Подавайте на вхід схеми тактові імпульси за допомогою ключа [ С ].

в. Спостерігаючи за станом логічних пробників, складіть часові діаграми роботи лічильника і таблицю станів.

г. Визначите модуль рахунку лічильника. Визначите відповідність між кодами, що утворюються на прямих і інверсних виходах лічильника.

д. За допомогою осцилографа визначите час встановлення коду в лічильнику. Час встановлення визначати по моменту перемикання останнього тригера.

А.2. Дослідження синхронного сумуючого лічильника на JK- тригерах.

 

а. Зберіть схему показану на мал. А.2. Включіть схему.

б. Замалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначите напрям зміни кодів на прямих виходах лічильника і Кс.

в. Входи логічного аналізатора підключіть до інверсних входів тригерів. Включіть схему.

г. Змалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначите напрям зміни кодів на інверсних виходах лічильника і Кс. Складіть таблицю станів.

д. За допомогою осцилографа визначите час встановлення коду в лічильнику.

Мал. А.2.

 

А.3. Дослідження віднімаючого лічильника на D -тригерах.

 

а. Зберіть схему показану на мал. А.3. Включіть схему.

б. Змалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначите напрям зміни кодів на прямих виходах лічильника і Кс. Складіть таблицю станів.

в. Входи логічного аналізатора підключіть до інверсних входів тригерів. Включіть схему. Змалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначите напрям зміни кодів на інверсних виходах лічильника і Кс. Складіть таблицю станів.

 

Мал. А.3.

А.4. Дослідження віднімаючого лічильника на Jk -тригерах.

 

а. Зберіть схему показану на мал. А.4. Включіть схему.

б. Змалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначіть напрям зміни кодів на прямих виходах лічильника і Кс. Складіть таблицю станів.

в. Входи логічного аналізатора підключіть до інверсних входів тригерів. Включіть схему. Змалюйте часові діаграми роботи лічильника. Визначите напрям зміни кодів на інверсних виходах лічильника. Складіть таблицю станів.

 

Мал. А.4.