"Дослiдження тригерiв ЕОМ"

Цiль роботы:      1. Вивчення принципiв побудови й логiки роботи тригерiв ЕОМ на iнтегральних мiкросхемах.
     2. Вивчення методiв синтезу ЕОМ.
     3. Освоєння методики дослiдження асинхронних i синхронних тригерiв у статичному та динамiчному режимах.
     4. Визначення основних параметрiв тригерiв.
     5. Ознайомлення з тригерами в серiях мiкросхем.

Пiдготовка до роботи      1. Отримати в лабораторiї "Схемотехнiка ЕОМ" варiант завдання.
     2. Вивчити теоретичну частину роботи за рекомендованою лiтературою.
     3. У зошитi з лабораторних робiт представити принциповi схеми дослiджуваних тригерiв ЕВМ, таблицi переходiв i логiчнi рiвняння, а також опис їх роботы.

Завдання i порядок виконання роботи: Завдання 1. Дослiдити асинхронний RS -тригер з iнверсними входами на елементах I-НЕ.
1. Зiбрати схему тригера згiдно, мал.3.39,а.
2. Дослiдити логiку роботи тригера згiдно табл. 3.1, задаючи значення сигналiв й .
3. Дослiдити динамiчний режим роботи RS - тригера. Для перемикання тригера в стан лог.'I" подати сигнали негативної полярностi на вхiд . Для перемикання тригера в стан лог."0" подать на вхiд сигнали негативної полярностi , затриманої на половину перiоду вiдносно основної серiї (мал. 3.39).
4. Намалювати осцилограми й вимiряти час перемикання тригера tnep (часовий iнтервал мiж спадами сигналiв на входi i виходi ) згiдно мал. 3.39,б.

Рис. 3.39 Схема асинхронного RS – тригера (а) і часові діаграми сигналів на його входах і виходах (б)
Табл.3.1

Rt	St	Qt+1
1	1
1	0
0	0	-
0	1

Завдання 2. Дослiдити синхронний RS - тригер iз прямими входами на елементах I-НЕ.
1. Зiбрати схему тригера згiдно мал.3.40.
2. Дослiдити логiку роботи тригера згiдно табл.3.2, задаючи значення сигналiв S й R при С=1 (iмпульс позитивної полярностi з виходу ГОИ пiсля натискання кнопки ).
3. Дослiдити динамiчний режим роботи синхронного тригера. Для перемикання тригера в стан лог."1" подати сигнали позитивної на вхiд S та iмпульс позитивної полярностi з виходу ГОИ на вхiд С. Для перемикання тригера в стан лог."0" подать на вхiд R iмпульси позитивної полярностi та"1" на вхiд С (мал. 3.40,а). Намалювати діаграми й вимiряти час перемикання тригера tnep згiдно мал.3.40,б.

Рис. 3.40 Схема синхронного RS – тригера (а) і часові діаграми сигналів на його входах і виходах (б)
Табл.3.2

Ct	Rt	St	Qt+1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1	-
0	X	X

Завдання 3. Дослiдити двоступiнчастий синхронний JК-тригер на елементах И-НЕ iз забороняючими зв'язками мiж ступенями.
1. Зiбрати схему згiдно мал.3.41,а.
2. Дослiдити логiку роботи тригера згiдно табл.3.3, задаючи значення сигналiв J i К при С=1.
3. Дослiдити динамiчний режим роботи синхронного JК -тригера. Подати iмпульси позитивної полярностi на входи J,K i С. Замалювати осцилограми сигналiв на входах Q и вiдносно вхiдних iмпульсiв.

Рис. 3.41 Двоступеневий JK-тригер на елементах НЕ І: а – схема; б – часові діаграми; в – умовне графічне позначення
Табл.3.3

C	J	K	Qt+1
1	0	0
1	0	1
1	1	0
1	1	1
0	X	X

Завдання 4. Дослiдити D-тригер на елементах И-НЕ.
1. Зiбрати схему тригера згiдно мал.3,42,б.
2. Дослiдити логiку роботи тригера згiдно табл. 3.4, задаючи значення сигналу на вхід D при С=1.
3. Дослiдити динамiчний режим роботи D-тригера. Пiдключити С-вхiд тригера до рiвня логiчного <1>. Подати на D-вхiд тригера позитивнi iмпульси . Замалювати осцилограму вхiдних i вихiдних сигналiв i визначити час переключення D-тригера.

Рис. 3.42 D-тригер: а – на основі RS-тригера; б – на елементах НЕ І; в – часові діаграми роботи
Табл.3.4

Ct	Dt	Qt+1
1	0
1	1
0	X

Завдання 5. Дослiдити D-тригер з динамiчним керуванням (<схема трьох тригерiв>).
1. Зiбрати схему тригера згiдно рис. 3.43,а.
2. Дослiдити логiку роботи D-тригера згiдно табл. 3.4,
3. Дослiдити динамiчний режим D-тригера при його роботi в якостi рахункового Т-тригера. З'єднати вихiд Q з iнформацiйним D-входом. На С-вхiд (вiн виконує роль Т-входу) подати позитивнi iмпульси серiї СИI. Замалювати осцилограми вхiдних i вихiдних сигналiв i визначити час переключення.


Рис. 3.43 D-тригер з динамічним керуванням: а – схема; б – умовне позначення; в – часові діаграми
Контрольні запитання
1. Дайте визначення тригера ЕОМ і вкажіть його призначення.
2. Охарактеризуйте структурну схему тригера ЕОМ.
3. Вкажіть типові функціональні вузли ЕОМ на основі тригерів.
4. Поясність роль інформаційних, синхронізуючих і дозволяючих входів тригерів.
5. Розкажіть про особливості роботи асинхронних і синхронних тригерів.
6. Вкажіть відмінності: між прямими та інверсними статичними входами тригера; між прямими та інверсними динамічними входами тригера.
7. Охарактеризуйте одно- і двофазні способи обміну інформацією між тригерами та вузлами ЕОМ.
8. Обґрунтуйте необхідність у використанні двоступінчатих тригерів.
9. Що таке спосіб "M-S" в організації двоступінчатих тригерів?
10. Вкажіть варіанти керуючого зв’язку між степенями "М" і "S" двоступінчатого тригера.
11. Поясніть таблицю переходів, логічні рівняння, роботу асинхронного RS-тригера на елементах І-НЕ.
12. Охарактеризуйте роботу синхронного RS-тригера на елементах І-НЕ.
13. Розкажіть про способи побудови і особливості роботи двоступінчатих RS-тригерів.
14. Поясність схему і принцип роботи двоступінчатого синхронного JK-тригера на елементах І-НЕ.
15. Приведіть таблицю переходів і логічне рівняння D-тригера.
16. Поясність принцип роботи двоступінчатого D-тригера.
17. Поясніть схему і принцип роботи D-тригера з динамічним керуванням. Поясніть методику визначення динамічних параметрів одно- і двоступінчатих тригерів.

<<< назад