Порядок выполнения работы. 1 Проверка подготовки студентов к занятию по вопросам для самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса

 

1 Проверка подготовки студентов к занятию по вопросам для самоконтроля в виде фронтального или программированного опроса.

2 Инструктаж по порядку выполнения эксперимента и технике безопасности.

3 Исследовать асинхронный RS-триггер на ЛЭ 2 ИЛИ-НЕ в статическом режиме. Для этого:

3.1 Установить сменную плату П2 в разъем и наложить технологическую карту II-1 (рисунок 1) на переднюю панель стенда.

3.2 Изучить принципиальную электрическую схему контроля работы RS-триггера (рисунок 1), назначение органов управления и элементов индикации. Следует помнить, что сигнал на вход S подается с помощью кнопки SB3, а на вход R – с помощью кнопки SB2. Активный высокий уровень сигнала на входах индицируется с помощью светодиодов HL1, HL2. Состояние триггера определяется с помощью светодиода HL3.

3.3 Включить питание стенда. Подавать с помощью кнопок SB2 и SB3 все возможные комбинации сигналов на входы S и R и контролировать состояние триггера. Предыдущее состояние триггера Q_t устанавливать путем подачи соответствующих сигналов на входы S и R. Результаты контроля записать в таблицу 3 и сделать выводы.

 

 

Рисунок 1 – Принципиальная электрическая схема контроля работы асинхнронного RS-триггера на ЛЭ 2 ИЛИ-НЕ (технологическая карта II-1)

 

Таблица 3 – Таблица состояний с результатами контроля работы асинхронного RS-триггера на ЛЭ 2 ИЛИ-НЕ

 

Входы	Выход	Режим работы триггера
S	R	Предыдущее состояние	Следующее состояние
Qt	Qt+1

 

4 Исследовать асинхронный RS-триггер на ЛЭ 2 И-НЕ в статическом режиме. Для этого:

4.1 Наложить технологическую карту II-2 (рисунок 2) на переднюю панель стенда.

4.2 Изучить принципиальную электрическую схему контроля работы RS-триггера (рисунок 2). При этом следует помнить, что светодиодные индикаторы HL1 и HL2 индицируют активные (низкие) уровни сигналов на входах S и R. Сигнал на вход S подается с помощью кнопки SB2, а на вход R – с помощью кнопки SB3. Состояние триггера определяется с помощью светодиода HL3.

4.3 Подавать с помощью кнопок SB2 и SB3 все возможные комбинации сигналов на входы S и R и контролировать состояние триггера. Результаты контроля записать в таблицу 4. Сделать выводы (сравнить результаты контроля RS-триггеров в таблицах 3 и 4).

 

 

Рисунок 2 – Принципиальная электрическая схема контроля работы асинхронного RS-триггера на ЛЭ 2 И-НЕ (технологическая карта II-2)

 

Таблица 4 – Таблица состояний с результатами контроля работы асинхронного RS-триггера на ЛЭ 2 И-НЕ

 

Входы	Выход	Режим работы триггера
S	R	Предыдущее состояние	Следующее состояние
Qt	Qt+1

5 Исследовать D-триггер с прямым динамическим входом синхронизации на базе интегральной микросхемы К155ТМ2 в статическом режиме. Для этого:

5.1 Наложить технологическую карту II-4 (рисунок 3) на переднюю панель стенда.

5.2 Изучить принципиальную электрическую схему контроля работы D-триггера (рисунок 3). Уровень напряжения на входе D не индицируется, а определяется положением тумблера SA1. Состояние триггера определяется с помощью светодиода HL2.

 

 

Рисунок 3 – Принципиальная электрическая схема контроля работы D‑ триггера на микросхеме К155ТМ2 (технологическая карта II-4)

 

5.3 Подавать с помощью тумблера SA1 информационный сигнал на вход D, а также сигнал синхронизации с помощью кнопки SB1 и определять состояние триггера. Результаты контроля записать в таблицу 5 и сделать выводы.

 

Таблица 5 – Таблица состояний с результатами контроля работы D‑ триггера

 

Входы	Выход	Режим работы триггера
D	C	Предыдущее состояние	Следующее состояние
Qt	Qt+1
X
X
	↑
	↑
	↑
	↑
Примечание – Знаком «↑» обозначен положительный перепад напряжения на входе синхронизации C, а знаком «X» – произвольный уровень сигнала (0 или 1).

 

6 Исследовать T-триггер на базе интегральной микросхемы К155ТМ2 в статическом режиме. Для этого:

6.1 Наложить технологическую карту II-7 (рисунок 4) на переднюю панель стенда.

 

 

Рисунок 4 – Принципиальная электрическая схема контроля работы T‑ триггера на микросхеме К155ТМ2 (технологическая карта II-7)

6.2 Изучить принципиальную электрическую схему контроля работы T-триггера (рисунок 4), назначение органов управления и элементов индикации. Соединить перемычкой на плате П2 инверсный выход триггера и вход D (клеммы Y1 и X2).

6.3 Подавать на счетный вход T-триггера импульсы с помощью кнопки SB1 и контролировать состояние триггера по светодиоду HL1. Результаты контроля записать в таблицу 6 и построить временные диаграммы работы триггера (рисунок 5). Временную диаграмму на выходе Q следует построить для трех импульсов синхронизации. Сделать выводы о соотношении частоты входных и выходных импульсов.

 

Таблица 6 – Таблица состояний с результатами контроля работы T‑ триггера

 

Вход	Выход
T	Предыдущее состояние	Следующее состояние
Qt	Qt+1
↑
↑

 

 

Рисунок 5 – Временные диаграммы работы T‑ триггера

 

7 Исследовать JK-триггер на базе интегральной микросхемы К155ТВ9 в статическом режиме. Для этого:

7.1 Заменить плату П2 на плату П3.1 при выключенном питании стенда, соединить перемычкой на плате П3.1 клеммы X1 и X2. Наложить на переднюю панель стенда технологическую карту II-8 (рисунок 6).

 

 

Рисунок 6 – Принципиальная электрическая схема контроля работы JK‑ триггера на микросхеме К155ТВ9 (технологическая карта II-8)

 

7.2 Изучить схему контроля работы JK-триггера (рисунок 6), назначение органов управления и элементов индикации.

7.3 Подавать на входы JK-триггера различные комбинации сигналов в соответствии с таблицей 7 (светодиодные индикаторы HL1…HL5) и контролировать состояние триггера (светодиодные индикаторы HL6, HL7). Результаты контроля записать в таблицу 7 и сделать выводы.

8 После проверки преподавателем полученных результатов выключить питание стенда.

9 Ответить на контрольные вопросы.

10 Оформить отчет и сдать зачет.

 

Таблица 7 – Таблица состояний с результатами контроля работы JK‑ триггера

 

Входы	Выход	Режим работы триггера
S	R	J	K	C	Предыд. сост.	След. сост
Qt	Qt+1
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
		X	X	X
				↓
				↓
				↓
				↓
				↓
				↓
				↓
				↓
Примечание – Знаком «↓» обозначен отрицательный перепад напряжения на входе синхронизации C.

 

Содержание отчета

 

Отчет должен содержать:

1 Наименование и цель работы.

2 Перечень приборов, оборудования и документации.

3 Схемы контроля работы триггеров и соответствующие таблицы состояний (таблицы располагать в отчете рядом со схемой).

4 Временные диаграммы работы T-триггера (рисунок 5).

5 Выводы по результатам контроля.

6 Ответы на контрольные вопросы.

 

Контрольные вопросы

 

1 Укажите, по какому перепаду импульсов синхронизации происходит запись информации в микросхемах К155ТМ2 и К155ТВ9?

2 Поясните, как на основе микросхем К155ТМ2 и К155ТВ9 получить T-триггер? Укажите разницу между ними.

3 Поясните принцип работы элементов индикации на светодиодных индикаторах, используемых в схемах контроля триггеров.

4 Укажите разницу между асинхронными RS-триггерами на ЛЭ 2 ИЛИ-НЕ и 2 И-НЕ.

5 Укажите, при каком условии JK-триггер переходит в режим хранения информации?

6 Укажите, при каких входных сигналах JK-триггер работает в режиме синхронной установки?