DN111A

Zagadnienia:
a ) uzasadniL k s z t a l t obu c h a r a k t e r y s t y k , k o r z y s t a j q c z e schematu
ideowego bramki ;
b ) okredliC amplitudq logicznq o r a z m a r g i n e s y szumowe b r a m e k
ECL;
c) uzasaaniC r 6 z n i c q w a r t o S c i r e z y s t o r 6 w kolektorowych R 4 , R8.
'
10.6. LITERATURA
I z a d . zad. 4.5, 4 . 6 )
Cwiczenie 11 (wkladki D N l l l A i DN111B)
PRZERZUTNIKI BI- I MONOSTABILNE CYFROWE
Tematem Cwiczenia s q e l e m e n t a r n e p r z e r z u t n i k i bi- i mono s t a b i l n e ,
wykonywane w p o s t a c i ukladbw s c a l o n y c h w serii T T L , p r z e z n a c z o n e
p r z e d e wszystkim d o z a s t o s o w k w ukladach i s y s t e m a c h cyfrowych.
P i e r w s z a c z q l C Cwiczenia poleya n a o b s e r w a c j i r e a k c j i badanych p r z e rzutnikbw bistabilnych n a r 6 i n e kombinacje sygnalbw w e j l c i o w y c h , p r z y
czym moiliwe j e s t o k r e l l a n i e tablic stan6w t y c h ukladbw, a t a k i e zaobserwowanie wplywu impuls6w zakl6cajqcych o r a z e f e k t u z l i c z a n i a
impuls6w. W t e j c z q d c i Cwiczenia badane s q kolejno p r z e r z u t n i k i , R S
(tranzystorowy i z b r a m e k logicznych), JK i D , w tym u k l a d y s y n c h r o niczne i master -slave.
W d r u g i e j c z q l c i Cwiczenia badane s q w l a 8 c i w o l c i podw6jnego
p r z e r z u t n i k a monostabilnego z serii T T L typu 74123, glbwnie z punktu
widzenia r 6 i n y c h moiliwych r o d z a j 6 w wyzwalania tego ukladu. Uklad
badany umoiliwia m . i n . o b s e r w a c j q p r a c y p r z e r z u t n i k a 74123 z tzw.
podtrzymywaniem w y z w a l m i a ( a n g . r e t r i g g e r a b l e mode) o r a z w p r a c y
a s t a b i l n e j . W Cwiczeniu przewidziano r 6 v ; n i e i b d a n i e t r a n z y s t o r o w e g o
p r z e r z u t n i k a monostabilnego w ukladzie E c c l e s - J o r d a n a d l a studentbw,
k t 6 r y c h n i e obowiqzuje wykonanie Cwiczenia n r 20.
C e l e m Cwiczenia j e s t eksperymentalne zilustrowanie sposobu d z i a l a n i a i rodzaj6w p r a c y s c a l o n y c h przerzutnik6w T T L w ukladach c y f r o wych.
wwrnaqD
yam;
.gX 'Pa
-
0
0
DN111B
.
Tr
@ A
one shot
ou(put
@
B
eR @
tdg Inputs
@
0
10
R ys .3.11.2.
P l y t y czolowe uklad6w b a d a n y c h
DNlllA i B
Rys.3.11.3. Rozmieszczenie
elernent6w w s k a i n i k o wych n a plytkach DNlllA i B
MZAM 3M
I
I MZAM
. .-
172
-
11.2. OPIS TECHNICZNY U K L A ~ WBADANYCH
1. 01
pr zer zutnl
gowych or
11.2.1. Uklady przerzutnikdw bistabilnych (wkladka DN111A)
Wkladka D N l l l A zawiera szeS6 niezaleznych badanych uklad6w
przer zuplikowych, pr zedstawionych na r y s . 3.11.1:
a ) asyncPLroniczny tranzystorowy przerzutnik R S w ukladzie E c c l e s
2. Za
neratora 1
lania prze
3. Op
wszystkicl
wyzwalanii
d ) scalony synchroniczny przerzutnik JK-MS (master-slave),
e ) scalony synchroniczny (wyzwalany zboczem) przerzutnik D ,
f) scalony przerzutnik D w ukladzie przerzutnika T.
Wskainikami stanu przerzutnika sq diody elektroluminescencyjne
o barwie czerwonej, przy czym stanowi wysokiemu wyjScia odpowiada
Swiecenie diody. Poziomy wejSciowe przerzutnik6w SR , JK , D wymusza siq przez podanie n a odpowiednie gniazda napiqC z generatora stan6w logicznych SNI 21 1; natomiast impulsy zegarowe n a wejScie "clock"
podaje siq z ganeratora SN3311. Impulsy te mogq by6 generowane pojedynczo (wyzwalanie rqczne) lub w sposbb ciqgly. W tym drugirn przypadku obserwacji przebiegdw wyjSciowych dokonuje siq iia ekranie
oscyloskopu.
Na plycie czolowej wkladki ( r y s .3.11.2a) znajduje siq przycisk do
rqcznego kasowania przerzutnik6w JK i D. Rozmieszczenie diod wskainikowych zilustrowano n a r y s . 3.11.3.
.
Podaj
cyjne, ok
J K i D. h
nal6w infc
cja w bad
z generatc
waC sygna
Zagad
a) sfc
z rys.3.1
w zastosoy
b) Po
do badane
D. Sprh
11.2.2. Uklady przerzutnik6w monostabilnych (wkladka DN111B)
Wkladka DNlllB zawiera (rys.3.11.4) t r z y uklady przerzutnik6w
monostabilnych: dwa elementarne quasisymetryczne w ukladzie Eccles-Jordana, r6zniqce siq glbwnie sposobem obserwacji dzialania i wyzwalania i w zwiqzku z tym - czasem trwania generowanego impqlsu; oraz
podw6jny scalony przerzutnik monostabilny typu 74123 z rodziny TTL.
Przerzutnik scalony moze by6 wyzwalany za poSrednictwem trzech r6z-nych w e j k A, B i R , a takze - przez kaskadowe polqczenie obu
skladowych uklad6w monostabilnych - moze pracowaC w spos6b astabilny. Wyboru rodzaju pracy dokonuje siq za pomocq przelqcznika klawiszowego , umieszczonego na plycie czolowej ( r ~ s . 3 . 1 1 . 2 ) .
Do wykonania Cwiczenia potrzebne sq nastqpujqce przyrzqdy pomycnic ze :
- generator stan6w logicznych TTL dwuwyjSciowy
SN1211
- generator impuldw zegarowych
SN3311
- generator par impuldw
. SN3411
- przehcznik czterokanalowy dc
4A.4022
- sonda do oscyloskopu.
Sprw
nych na r
zegarow
konaC dlrt
zagal
a ) wy
b) P
dcm chwu~
informacji
I
.
~oha
efekt zfic;
T'odobnych
i
I
adzie E c c l e s
TL NOP.,
brarnek TTL
11.4. ZAGAQMENIA WSTEPNE I PROJEKTOWE
1. OkreSliC czasy tiwania T1 i T impulsbw generowanych w obu
2
przerzutnikach monostabilnych ukladu 74123 na podstawie danych katalogowych o r a z wartoSci elementbw podanych na schemacie 3 . 1 1 . 4 ~ .
2. Zaprojektowak szczegblowo parametry przebiegu wyjSciowego generatora par impulsbw do eksperyment6w ilustrujqcych sposoby wyzwalania przerzutnika monostabilnego 74123.
3. OpracowaC i narysowak w protokble schematy pomiarowe do
wszystkich eksperymentbw omawianych w p. 11.5. Naleiy pamiqtaC o
wyzwalaniu podstawy czasu oscyloskopu sygnalem zewnqtrznym.
I
11.5. OBSERWACJE I POMIARY
1
s f encyjne
11.5.1. Okre4lanie tablicy stanbw przerzutnikbw bistabilnych
,odpowiad a
C, D wymuWatora staajkie "clock"
ierowane po1 ddrugim pr zy r ekranie
Podajqc r b i n e kombinacje poziom6w logicznych na wej4cia informacyjne, okreSliC tablice stanbw badanych w Cwiczeniu przerzutnikbw R S ,
J K i D. Naleiy rbwniez podat, w jakim momencie wzglqdem zboczy sygnalbw informacyjnych lub sygnalu zegarowego zostaje zapisana inforrnncja w badanyrn przerzutniku. WejGcia informacyjne naleiy wysterownt
z generatora stanbw logicznych SN1211, zag na wejScie zegarowe podawak sygnal z generatora SN3311 wyzwalanego rqcznie.
Zagadnienia:
a ) sformuiowaC krbtko zasadniczq rbinicq. miqdzy przerzutnikami
z r y s .3.11. l b i 3.11.. l c i podaC wynikajqce z tej rbinicy konsekwencje
w zastosowaniach;
b) podaC, w jakim przedziale czasu moina wprow~tlzikinforrnacjq
do badanego przerzutnika J K , w jakim za4 - do badanego przerzutnika
.D SprawdziC odpowiedi empirycznie.
{ przycisk do
2 diod ws kai -
1 4PN111B)
.
wr zutnikbw
Lde Eccles@a i wyzwa-
11.5.2.
9pq1su; oraz
&iny TTL.
~ ' t r z e c hr 6 i - W e obu
$&b astabil&ika klawi -
Badanie wplywu zaklbcefi n a ,pracq przerzutnik6w
synchronic znych
SprawdziC, czy chwilowa zmiana sygnalu (sygna16w) informacyjnych n a wejkciach przerzutnikbw J K oraz D w czasie trwania irnpulsu
zegarowego powoduje zmianq zapisywanej informacji. Prbb naleiy dokonak dla wszystkich mozliwych kombinacji sygnalbw wej8ciowych.
Zagadnienia:
a ) wyja4niC przyczync zaobserwowanych efektbw ;
b) podaf, czym s i c rbiniq badane przerzutniki J K i 1) pod wzglqdcm chwili wpisywania informacji o r a z chwili pojawiania sic wpisanej
informacji n a wyjSciu przerzutnika.
i
p'zqdy pomoc -
11.5.3. Obserwac ja efektu zliczania 'impulsbw w przerzutnikach
synchronic znych
~ o d a j q codpowiednie stany logiczne na wej4cia JK , zaobserwowaC
efekt zliczania modulo 2 impuls6w zegarowych w przerzutniku 7472.
Podobnych obserwacji nalezy dokonaC n a wyjSciu pr zerzutnika D
.
-4
c y c h dokh
niu z o s t d
funkcji po
Celen
pr zetworn
stawienie-
Wkiac
cyfrowo-a
( U S 1 na
R-2R (rc
Licz
wciskajq
czolowej
"TTL in]
Diod
stanu wy