3. Содержание отчёта по части 1 лабораторной работы.

3.1. Заданный вариант слова по табл.1.

3.2. Схема исследуемого регистра для записи слова в параллельном коде и считывания в прямом и обратном кодах с указанием номеров логических элементов триггеров и устройств, на которых собрана схема.

3.3. Таблица с результатами исследования параллельного регистра.

3.4. Схема исследуемого сдвигающего регистра с указанием номеров триггеров и устройств, на которых собрана схема.

3.5. Таблица с результатами исследования сдвигающего регистра.

Часть 2.

4. Выполнение лабораторной работы с помощью программы Electronic Workbench.

4.1. Описание необходимых приборов и инструментария программы ewb.

Рис.6. Voltage Source – источник постоянного напряжения +5 вольт.

С помощью этого источника на вход триггеров и логических элементов подается логическая единица.

Р ис.7. Переключатель (Basic->Switch).

Переключение производится нажатием на клавишу, указанную в скобках над этим элементом.

Рис.8. Логический элемент "И" (Logic gates->2-Input AND gate).

Рис.9 Логический элемент "ИЛИ" (Logic gates->2-Input OR gate).

Р ис.10. Триггер типа D (Digital->D Flip-Flop)

Р ис.11. Светоиндикатор (Indicators->red Prob).

При подаче на этот элемент логической единицы светодиод загорается красным цветом.

Р ис.12. Источник прямоугольных сигналов (Sources->Clock).

Выполняет функцию синхронизатора, который обеспечивает одновременность подачи сигналов на входы триггеров.

5. Задание на выполнение лабораторной работы по части 2

5.1. Составить схему трехразрядного регистра для занесения слова параллельным кодом и возможностью вывода в прямом и обратном кодах и контролем по индикаторам.

Порядок построения схемы регистра.

5.1.1 Сборка переключающих схем для управления считыванием в

прямом и обратном кодах :

Р ис.13. Элементарный мультиплексор.

Для реализации схемы переключения прямого кода на обратный на выходе регистра необходимо три таких соединения.

5.1.2 К входу С1 каждого из трёх D-триггеров подключим источник

прямоугольных импульсов с частотой 10 Гц, заземлив его на выходе минусового сигнала:

Рис.14. Промежуточная схема регистра.

5.1.3. Три пятивольтовых источника напряжения подсоединяются через переключатели к входам D1 триггеров каждого разряда.

Для настройки управлением переключателя необходимо назначить клавишу для переключения данного переключателя. Для этого нужно двойным щелчком мыши кликнуть на изображении переключателя и меню настройки в форме KEY указать эту клавишу.

5.1.4 Инверсный выход триггера подключить к входу нижнего логического элемента логического элемента "И". Проделать эту процедуру с каждым триггером и соответствующим соединением.

5.1.5 Пятивольтовый источник напряжения подключить к входу переключателя, выбирающего прямое или инверсное считывание. Верхний вывод переключателя подключить к верхнему входу верхнего логического элемента "И" каждой схемы.

5.1.6. Итоговая схема регистра, готовая к проведению проверки работы выглядит следующим образом:

Рис.15. Триггер параллельного занесения с выходными мультиплексорами.

5.2. Порядок проведения исследования работы регистра параллельного занесения.

При исходном положении ключа K (верхнее положение) индикация подключается к прямым выходам регистра.

Положение нижних переключателей 1,2,3 определяет код, подаваемый на вход регистра.

Включение 1-го и 3-го выключателей (нажатие клавиш 1 и 3) соответствует заносимому коду 101.

В результате загораются соответствующие светоиндикаторы.

Р ис.16. Регистр параллельного заненсения с установленным кодом 101.

При изменении положения переключателя K на индикаторах

отображается инверсный код.

Составить временную диаграмму работы регистра параллельного занесения.

5.3 Составить схему сдвигающего регистра.

5.3.1. В основе схемы сдвигающего регистра используется та же

элементная база, что и в п. 3.1.

Рис.17. Сдвигающий регистр на 4 разряда.

Изменяя частоту генератора синхроимпульсов в пределах 0.1 до

1 Гц, с помощью переключателя S (клавиша S) можно заносить

последовательный код.

5.3.2. Получить у преподавателя значение кода для занесения последовательным кодом при сдвиге регистра вправо. Составить временную диаграмму занесения полученного кода.

5.4. Моделирование работы счетчика Джонсона.

Для получения схемы счетчика Джонсона необходимо соединить

инверсный выход старшего разряда регистра с входом младшего.

Изменяя частоту синхроимпульсов, можно добиться разной скорости изменения состояний.

Р ис. 18. Схема счётчика Джонсона.

5.5. Собрать схему реверсивного сдвигающего регистра. Организовать управление направлением сдвига с помощью

переключателя и обеспечить индикацию выполнения операций сдвига.

5.6. Собрать схему универсального регистра, выполняющего операции сдвигов в обе стороны и параллельное занесение (рис.19).

Р ис.19. Универсальный регистр на 3 разряда.