Лабораторна робота № 4

Тема: Дослідження роботи електронних схем

синхронних RS-тригерів.

Мета: Експериментально визначити

всі можливі стани електронних схем

синхронних RS-тригерів (4 І-НІ) та (4 АБО-НІ).

 

Теоретичні відомості.

Схема асинхронного RS-тригера дозволяє запам'ятовувати стан логічної схеми, але, оскільки в початковий момент часу може виникати перехідний процес, то запам'ятовувати стани логічної схеми потрібно лише в певні моменти часу, коли всі перехідні процеси закінчені.

Це означає, що більшість цифрових схем вимагають сигналу синхронізації (тактового сигналу). Всі перехідні процеси в комбінаційній логічній схемі повинні закінчитися за час періоду синхросигналу, що подається на входи тригерів. Тригери, що запам'ятовують вхідні сигнали лише у момент часу, визначений сигналом синхронізації, називаються синхронними.

Синхронні тригери забезпечуються додатковим входом, по якому надходить синхронізуючий сигнал. При цьому зміна стану тригера відбувається лише в ті моменти часу, коли на спеціальний синхронізуючий вхід тригера надходить синхроімпульс. Синхронізуючий вхід позначається буквою С.

Принцип роботи RS-тригера не змінився, додалася додаткова умова: синхронізація моменту спрацьовування схеми. RS-тригери можуть бути реалізовані на різних логічних елементах. При цьому логіка роботи синхронних RS-тригерів не змінюється. Умовно-графічне позначення синхронного RS-тригера приведене на рис. 10.

 

Рис. 10. Умовно-графічне позначення синхронного RS-тригера.

 

Обладнання.

1.        Персональний комп’ютер.

2.        Система автоматизованого проектування Electronics Workbench 10.

3.        Бібліотека електронних елементів.

 

 

 

Порядок виконання роботи.

1. Запустити САПР Electronics Workbench 10, відкрити файл бібліотеки електронних елементів (Рис. 11).

2. Скласти електронну схему синхронного RS-тригера (4 І-НІ) (Рис. 12).

Джерело живлення схеми – генератор високочастотних коливань (XLV1) (Рис. 14). Джерело синхроімпульсів – генератор високочастотних коливань (XLV2) (Рис. 15). Від генераторів через ключі (key) сигнали потрапляють на схему логічних елементів. Входи електронної схеми з’єднані зі світловими індикаторами (LED), які показують рівень сигналу (0 чи 1), а виходи з’єднані з логічним аналізатором (XLA1) (Рис. 16).

3. Візуально перевірити правильність складання схеми.

4. Скопіювати складену електронну схему із САПР Electronics Workbench 10 у лабораторну роботу, помістивши її перед таблицею істинності.

5. Експериментально визначити всі можливі стани електронної схеми, постаново заповнюючи таблицю істинності.

6. Аналогічні маніпуляції провести для електронної схеми синхронного RS-тригера (4 АБО-НІ) (Рис. 13).

 

Рис. 11. Бібліотека електронних елементів САПР Electronics Workbench 10 для лабораторної роботи № 4.

 

Рис. 12. Схема синхронного RS-тригера (4 І-НІ).

Рис.13. Схема синхронного RS-тригера (4 АБО-НІ).

 

Рис. 14. Налаштування генератора високочастотних

коливань (XLV1).

 

Рис. 15. Налаштування генератора високочастотних коливань (XLV2).

Рис. 16. Налаштування логічним аналізатором (XLA1).

 

Таблиця істинності синхронного RS-тригера (4 І-НІ)

 

Таблиця істинності синхронного RS-тригера (4  АБО-НІ)