Pracownia Elektroniczna - „Badanie liczników asynchronicznych” -1-

I.PRZYGOTOWANIE DO ĆWICZENIA

1. Cel ćwiczenia

- zapoznanie się z zasadą projektowania i działaniem liczników asynchronicznych

- poznanie możliwości liczników scalonych '90 ; '93 ; '197

- zapoznanie z budową i zasadą działania liczników zbudowanych na przerzutnikach JK

2. Przed przystąpieniem do ćwiczenia należy zapoznać się z :

- zasadą działania oraz podstawowymi parametrami scalonych liczników asynchronicznych

- zasadą projektowania liczników asynchronicznych z wykorzystaniem przerzutników JK

3. Literatura

-„Pracownia podstaw techniki cyfrowej”- Wojciech Głocki, Leszek Grabowski,

Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1998

- „Układy cyfrowe” - Wojciech Głocki , Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1998

-„Pracownia elektroniczna - układy elektroniczne” - Leszek Grabowski , Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa 1997

Pracownia Elektroniczna - „Badanie liczników asynchronicznych” -2-

II.PRZEBIEG ĆWICZENIA

1. Licznik zbudowany z przerzutników JK.

1.1.Wykorzystując przerzutnik JK zaprojektuj, zmontuj i sprawdź układ szeregowego licznika zliczającego w przód impulsy wejściowe modulo "N" według następującej instrukcji:

1.1.1. Ustalić liczbę n przerzutników korzystając z zależności:

N<2ⁿ

gdzie: n - liczba przerzutników N - pojemność licznika

znaleźć liczbę binarną o wartości licznika N wyjścia przerzutników będące w stanie "l" po zliczeniu przez przerzutnik N impulsów dołączyć do bramki nand. Wyjście tej bramki podłączyć do wejścia resetującego R.

1.1.2. Opisać poprawność działania licznika za pomocą: przebiegów czasowych zaobserwowanych za pomocą oscyloskopu, sygnalizacji optycznej lub symulacji komputerowej.

1.2.Licznik odejmujący JK

1.2.1. Zaprojektować licznik odejmujący modulo N, gdzie N = 2; 4; 8 lub 16 zbudowany z przerzutników JK pamiętając o tym, że licznik odejmujący to taki, którego zawartość zmniejsza się o jeden po każdym impulsie wejściowym. W przypadku licznika zbudowanego z przerzutników JK należy brać sygnały sterujące następnym stopniem licznika z zanegowanych wyjść Q poprzedniego stopnia.

1.2.2. Opisać poprawność działania licznika za pomocą: przebiegów czasowych zaobserwowanych za pomocą oscyloskopu, sygnalizacji optycznej lub symulacji komputerowej.

Pracownia Elektroniczna - „Badanie liczników asynchronicznych” -3-

2. Licznik scalony UCY 7490

2.1. Zaprojektować licznik modulo N (wartość podaje nauczyciel) wykorzystując układ scalony '90.

2.2. Opisać poprawność działania licznika za pomocą: sygnalizacji optycznej lub symulacji komputerowej

2.3.Rozszerzenie długości słowa wyjściowego licznika poprzez użycie dwóch liczników UCY 7490.
W wyniku połączenia dwóch dekad powstaje licznik do stu. Pierwsza dekada (stanowiąca cyfrę jedności) liczy impulsy od l do 9, gdzie 10 impuls wejściowy zeruje licznik i rozpoczyna zliczanie następnej dziesiątki impulsów. Jednocześnie na wyjściu Qo pierwszej dekady pojawia się impuls, który stanowi pierwszy impuls dla drugiej dekady (zliczającej cyfrę dziesiątek).

By uzyskać układ licznika dwudekadowego należy wyjście QD pierwszego licznika połączyć z wejściem zegarowym ĆPA drugiego licznika.

2.3.1. Schemat licznika modulo 30

Pracownia Elektroniczna - „Badanie liczników asynchronicznych” -4-

2.3.2.Zaprojektuj licznik modulo N (wartość podaje nauczyciel) wykorzystując dwa układy Licznik modulo ..........

2.3.3. Opisać poprawność działania licznika za pomocą: sygnalizacji optycznej lub symulacji komputerowej

3. Licznik scalony UCY 7493

3.1. Schemat montażowy i budowa wewnętrzna

3.2. Zaprojektować licznik modulo N (wartość podaje nauczyciel) wykorzystując układ scalony '93.

3.3. Opisać poprawność działania licznika za pomocą: sygnalizacji optycznej lub symulacji komputerowej

4. Licznik scalony UCY 74197 z równoległym asynchronicznym wpisywaniem.

4.1. Schemat montażowy

Pracownia Elektroniczna - „Badanie liczników asynchronicznych” -5-

4.2. Zasada działania

UCY 74197 (licznik dwójkowy) jest licznikiem asynchronicznym o większych możliwościach logicznych. Jego wewnętrzna budowa jest analogiczna do układu '93. Jest one układem programowalnym - posiada równoległe wejścia danych A, B, C, D l wejście wpisywania asy n chronicznego L. Przez doprowadzenie zera do wejścia L słowo Qd, Qc, Qb, Qa występujące na wyjściu licznika przyjmuje wartość słowa ustalonego na wejściach A, B, C, D.

1. Sprawdź działanie licznika UCY 74197 jako odpowiednik UCY 7493. Do

wejścia L należy podać "l"

2. Zaprojektuj licznik modulo 3<n<10

Należy tak zaprojektować układ, by przy stanie 10 (1010) do wejścia T został doprowadzony sygnał „0”, a licznik sczytał wartość 3 (0011) podaną na wejścia danych A,B,C,D.

5. Wnioski i spostrzeżenia

---