Technika Cyfrowa Badanie liczników

LABORATORIUM
Technika Cyfrowa
Badanie liczników
Opracował:
mgr inż. Andrzej Biedka
CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się studentów z budową i zasadą działania scalonych
liczników asynchronicznych i synchronicznych oraz metodami projektowania liczników jako
automaty synchroniczne.
Podczas realizacji ćwiczenia będą badane właściwości liczników w różnych układach
połączeń i konfiguracji umożliwiających zmianę ich pojemności oraz projektowanie
liczników z przeniesienie szeregowym i równoległym.
REALIZACJA ĆWICZENIA
1. Zapoznać się ze stanowiskiem ćwiczeniowym
2. Badanie liczników asynchronicznych
2.1. Badanie 4-bitowego licznika asynchronicznego typu 7493.
- sprawdzić działanie licznika binarnego zliczającego mod. 16,
- zaprojektować i połączyć układ licznika o pojemności ograniczonej do wartości
podanej przez prowadzącego,
- zilustrować pracę licznika przy pomocy przebiegów czasowych.
2.2. Badanie dekady asynchronicznej typu 7490.
- sprawdzić działanie dekady zliczającego mod. 10.
- zaprojektować i połączyć układ licznika o pojemności ograniczonej do wartości
podanej przez prowadzącego,
- zilustrować pracę licznika przy pomocy przebiegów czasowych.
2.3. Badanie scalonego licznika rewersyjnego typu 74193.
- sprawdzić działanie licznika rewersyjnego w układzie licznika binarnego zliczającego
w przód mod. 16,
- zaprojektować i połączyć układ licznika liczącego w przód o pojemności ograniczonej
do wartości podanej przez prowadzącego,
- zaprojektować i połączyć układ licznika liczącego wstecz o pojemności ograniczonej
do wartości podanej przez prowadzącego,
- zilustrować pracę licznika przy pomocy przebiegów czasowych.
2
3. Badanie liczników synchronicznych
3.1. Badanie licznika synchronicznego z przeniesieniem szeregowym.
- zaprojektować, połączyć i sprawdzić działanie 4-bitowego licznika synchronicznego
z przeniesieniem szeregowym opartego na przerzutnikach J-K,
- zilustrować pracę licznika przy pomocy przebiegów czasowych,
- na podstawie danych katalogowych wyznaczyć maksymalną częstotliwość pracy
licznika.
3.2. Badanie licznika synchronicznego z przeniesieniem równoległym.
- zaprojektować, połączyć i sprawdzić działanie 4-bitowego licznika synchronicznego
z przeniesieniem równoległym opartego na przerzutnikach J-K,
- zilustrować pracę licznika przy pomocy przebiegów czasowych,
- na podstawie danych katalogowych wyznaczyć maksymalną częstotliwość pracy
licznika.
OPRACOWANIE WYNIKÓW - SPRAWOZDANIE
Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać schematu układowe badanych liczników
oraz diagramy przebiegów czasowych obrazujących ich działanie. Ponadto w sprawozdaniu
należy zamieścić pełny opis projektowanych liczników z tablicami stanów, tablicami
wzbudzeń, funkcjami logicznymi określającymi stany wejść poszczególnych przerzutników
oraz schematy ideowe liczników jako wynik końcowy syntezy projektów.
ZALICZENIE ĆWICZENIA
1. Zaliczenie kolokwium wstępnego oraz poprawne wykonanie zadań laboratoryjnych.
2. Złożenie sprawozdania zawierającego opis zadań i wnioski.
ZAGADNIENIA DO PRZYGOTOWANIA PRZED PRZYSTĄPIENIEM
DO ĆWICZENIA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Parametry liczników cyfrowych, obliczanie maksymalnej częstotliwości pracy.
Budowa i zasada działanie licznika asynchronicznego 7490.
Budowa i zasada działanie licznika asynchronicznego 7493.
Budowa i zasada działanie licznika asynchronicznego 74193.
Projektowanie automatów synchronicznych Moore'a i Mealy'ego.
Budowa i zasada działanie liczników synchronicznych z przeniesieniami szeregowym
i równoległym.
3
LITERATURA
1. Kalisz J.: Podstawy elektroniki cyfrowej. WKiŁ, Warszawa 2008.
2. Gajewski P., Turczyński J.: Cyfrowe układy scalone CMOS. WKiŁ, Warszawa 1990.
3. Pieńkos J., Turczyński J.: Układy scalone TTL w systemach cyfrowych. WKiŁ, Warszawa
1986.
4. Łakomy M., Zabrodzki J.: Cyfrowe układy scalone. PWN, Warszawa 1986.
5. Misiurewicz P.: Podstawy techniki cyfrowej. WNT, Warszawa, 1985.
6. Łuba T.: Synteza układów cyfrowych. WKŁ, Warszawa, 2005.
7. Głocki W.: Układy cyfrowe. WSiP, Warszawa 2012.
8. Majewski W.: Układy logiczne. WNT, Warszawa 2006.
9. Filipkowski A.: Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe. WNT, Warszawa 2006.
10. Misiurewicz P., Grzybek M.: Półprzewodnikowe układy logiczne. WNT, Warszawa 1982.
11. Molski M.: Wstęp do techniki cyfrowej. WKiŁ, Warszawa 1989.
12. Molski M.: Modułowe i mikroprogramowalne układy cyfrowe. WKiŁ, Warszawa 1986.
13. Traczyk W.: Układy cyfrowe. Podstawy teoretyczne i metody syntezy. WNT , Warszawa
1982.
4