МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ
ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА"
СИНТЕЗ І ДОСЛІДЖЕННЯ ЛІЧИЛЬНИКІВ ІМПУЛЬСІВ
НА ЦИФРОВИХ ІНТЕГРАЛЬНИХ СХЕМАХ
ІНСТРУКЦІЯ
до лабораторної роботи №27
з курсу
"ЕЛЕМЕНТИ ДИСКРЕТНИХ ПРИСТРОЇВ АВТОМАТИКИ"
для студентів спеціальності 7.0914.02
"Комп’ютеризовані системи управління і автоматики"
усіх форм навчання
Затверджено
на засіданні кафедри
"Автоматика і телемеханіка"
Протокол № 1 від 3.09. 1998 р.
Львів 1999
Синтез і дослідження лічильників імпульсів на цифрових інтегральних схемах з курсу "Елементи дискретних пристроїв автоматики" для студентів спеціальності “Комп’ютеризовані системи управління і автоматики” усіх форм навчання / Укл. В.Б.Дудикевич, В.М.Максимович, О.С.Вітер. - Львів: ДУЛП, 1999. - 12 с.
Укладачі: В.Б.Дудикевич, докт. техн. наук, проф., В.М.Максимович, канд. техн. наук, доц., О.С.Вітер, ст. викл.
Відповідальний за випуск: І.М.Ковела, к.т.н., доц.
Рецензенти: З.Р.Мичуда , З.М.Стрілецький кандидати техн. наук, доценти
1. МЕТА РОБОТИ
Метою роботи є ознайомлення з принципом роботи, синтез і експериментальне дослідження роботи лічильників імпульсів на цифрових інтегральних схемах.
2. ТЕОРЕТИЧНИЙ ВСТУП
Лічильники здійснюють лічбу і зберігання коду кількості підрахованих сигналів (перепадів потенціалу чи імпульсів). Для побудови лічильників, що працюють в двійковій чи других системах числення, використовують двійкові елементи, тобто елементи, що мають два стійкі стани. Такими елементами є тригери.
Цифрові лічильники характеризуються коефіцієнтом лічби (модулем лічби) , який визначає кількість можливих станів лічильника. Якщо пронумерувати послідовність вхідних сигналів від 0 до (-1), то кожному -му номеру можна поставити у відповідність його двійковий еквівалент, визначений через стан лічильника, в яких він перейде після -го вхідного сигналу. Визначаючи стани усіх тригерів лічильника за значеннями логічних змінних на їх прямих виходах, можна знайти кількість підрахованих сигналів у вигляді -розрядного двійкового коду. Значення отриманого коду зберігається в лічильнику до надходження чергового, тобто -го сигналу.
Іншою характеристикою лічильника є його швидкодія. Вона визначається двома величинами: розрізняльним часом і часом установлення коду лічильника . Під розрізняльним часом розуміють мінімально допустимий інтервал часу між двома вхідними сигналами, при якому не відбувається втрати у підрахунку сигналів. Час установлення коду є інтервалом між моментом надходження вхідного сигналу і моментом завершення переходу лічильника в новий стійкий стан.
Існують різні схеми лічильників, які відрізняються призначенням, типом і кількістю тригерів, що використовуються, організацією зв’язків між ними, порядком зміни станів та іншими особливостями структури і режимів роботи. Відповідно до цього проводять класифікацію лічильників.
За порядком зміни станів розрізняють лічильники із звичайним і довільним порядком лічби. В перших значення коду кожного наступного стану лічильника відрізняється на одиницю від коду попереднього стану. В лічильниках з довільним порядком лічби значення кодів сусідніх станів можуть відрізнятись більш ніж на одиницю. У свою чергу, лічильники із звичайним порядком лічби поділяються на прості і реверсивні. Прості ж лічильники поділяться на підсумовуючі і віднімаючі. Реверсивні лічильники залежно від значень керуючих сигналів можуть працювати як в режимі підсумовування, так і в режимі віднімання. За модулем лічби лічильники поділяються на двійкові з і недвійкові з . За способом переключення тригерів під час підрахунку сигналів лічильники поділяються на асинхронні і синхронні. В асинхронних лічильниках перехід кожного тригера з одного стану в протилежний відбувається одразу ж після зміни сигналів на його керуючих входах. В цих лічильниках переключення тригерів відбувається послідовно в часі. В синхронних лічильниках тригери переключаються за наявності відповідних сигналів на керуючих входах тільки в моменти надходження тактуючого (синхронізуючого...
