ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 22
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральноегосударственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Факультет «Автоматизация и интеллектуальные технологии»
Кафедра «Электрическая связь»
Лабораторная работа № 27
по дисциплине
«Электроника»
ТЕМА РАБОТЫ: «Исследование двоичных и недвоичных счетчиков»
Выполнил:
Обучающийся группы АТ-031-з | ________________ Дата, подпись | Дмитриев Н.М. И.О. Фамилия |
| | |
Исправить замечания: _____________________ _________________________________________ | ________________ Дата, подпись | ________________ Должность, И.О. Фамилия |
Защита: ________________ Зачтено/не зачтено | ________________ Дата, подпись | ________________ Должность, И.О. Фамилия |
Санкт-Петербург
2022
Цель работы: ознакомление с работой двоичных и недвоичных счетчиков. Исследование статических и динамических режимов счетчиков с последовательным и параллельным переносом, а также исследование распределителя импульсов на базе счетчика.
Счетчик с последовательным переносом
Таблица 1. Счетчик с последовательным переносом.
n | Q4 | Q3 | Q2 | Q1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
10 | 1 | 0 | 1 | 0 |
11 | 1 | 0 | 1 | 1 |
12 | 1 | 1 | 0 | 0 |
13 | 1 | 1 | 0 | 1 |
14 | 1 | 1 | 1 | 0 |
15 | 1 | 1 | 1 | 1 |
16 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Рисунок 1. Счетчик с последовательным переносом.
Рисунок 2. Диаграмма напряжений счетчика с последовательным переносом
Рисунок 3. Определение времени задержки
tзад.послед 29 нс
Счетчик с параллельным переносом
Таблица 2. Счетчик с параллельным переносом.
n | Q4 | Q3 | Q2 | Q1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
10 | 1 | 0 | 1 | 0 |
11 | 1 | 0 | 1 | 1 |
12 | 1 | 1 | 0 | 0 |
13 | 1 | 1 | 0 | 1 |
14 | 1 | 1 | 1 | 0 |
15 | 1 | 1 | 1 | 1 |
16 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Рисунок 4. Счетчик с параллельным переносом.
Рисунок 5. Диаграмма напряжений счетчика с параллельным переносом
Рисунок 6. Определение времени задержки
tзад.парал 9 нс
Исследование недвоичных счетчиков в статическом режиме
Таблица 3. Недвоичный счетчик с K = 9
n | Q4 | Q3 | Q2 | Q1 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
2 | 0 | 0 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 1 | 1 |
4 | 0 | 1 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 0 | 1 |
6 | 0 | 1 | 1 | 0 |
7 | 0 | 1 | 1 | 1 |
8 | 1 | 0 | 0 | 0 |
9 | 1 | 0 | 0 | 1 |
10 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Рисунок 7. Недвоичный счетчик
Рисунок 8. Диаграмма напряжений недвоичного счетчика
Вывод: в ходе работы были исследованы двоичные счетчики с последовательным и параллельным переносом в статическом и динамическом режиме работы.
Главное отличие счетчиков с последовательным переносом от счетчиков с параллельным переносом в том, что в триггеры в счетчике с последовательным переносом переключаются один за другим, что может привести к ложным комбинациям на выходе. Для устранения этого применяют счётчики с параллельным переносом. Принцип стробирования сводится к следующему: Триггер меняет своё состояние при пропускании очередного импульса синхронизации, если все предыдущие триггеры находились в состоянии логической единицы. Т.е. триггеры в счётчике с параллельным переносом переключаются практически одновременно в пределах разброса задержки входных элементов. Это преимущество счетчиков с параллельным переносом над счетчиками с последовательным переносом, хорошо видно из динамических характеристик и найденном времени задержки для каждого из видов счетчика.