Варианты заданий к лабораторной работе "Исследование синхронного счетчика".

№	Тип синтезируемого счетчика	Модуль счета	Код исходного состояния
1	Синхронный суммирующий	9	0 0 0 0
2	Синхронный суммирующий	12	0 0 0 0
3	Синхронный суммирующий	14	0 0 0 0
4	Синхронный вычитающий	10	1 0 0 1
5	Синхронный вычитающий	12	1 0 1 1
6	Синхронный вычитающий	14	1 1 0 1
7	Синхронный вычитающий	16	1 1 1 1

104

Порядок проведения лабораторной работы.

1. Домашняя подготовка.

В ходе домашней подготовки требуется:

а) написать в рабочей тетради таблицу сложения чисел от 0 до 15 в шестнадцатеричном коде;

б) просуммировать в десятичном, двоичном и шестнадцатеричном кодах операнды, указанные в соответствующем варианте задания (пункт 2.1);

в) разработать и привести в рабочей тетради принципиальную схему устройства для вычитания четырехразрядных чисел, выполняющего операцию А-В без автоматического преобразования результата в прямой код;

г) составить таблицу соответствия прямых и дополнительных двоичных кодов чисел от 0 до 15.

д) привести результаты выполнения операции вычитания в десятичном и двоичном кодах чисел, указанных в соответствующем варианте задания (пункт 2.2);

е) разработать принципиальную схему устройства для вычитания четырёхразрядных двоичных чисел, выполняющую автоматический перевод результата из дополнительного кода в прямой и формирование знака результата.

ж) просуммировать в двоично-десятичном коде числа, указанные в пункте 2.4 варианта задания;

и) разработать и представить принципиальную схему четырехразрядного двоично-десятичного сумматора.

При разработке устройств следует учитывать элементную базу, входящую в состав лабораторного стенда. Все перечисленные пункты подготовки должны быть оформлены в виде предварительного отчёта и представлены преподавателю перед началом лабораторной работы.

2. Проведение лабораторной работы.

2.1. Исследование двоичного сумматора.

а) Подключить входы сумматора, расположенного на макете

29

слева, к группам тумблеров, формирующих сигналы логических нулей и единиц. Вход переноса сумматора соединить с гнездом, связанным с крайним левым тумблером. Подключить входы преобразователей кода, обслуживающих одиночные цифровые индикаторы к свободным гнёздам у тех же групп тумблеров. Входы преобразователей должны соединяться с гнездами, в которых формируются младшие разряды операндови- соответственно с гнездамии т.д.

Соединить выходы используемого сумматора со входами верхнего, а выход - со входомнижнего преобразователей кода, обслуживающих сдвоенный цифровой индикатор. На вход S нижнего преобразователя подать сигнал логического "О", что соответствует отображению положительных чисел без знака;

б) с помощью групп тумблеров подать на входы сумматора совокупность слагаемых, в соответствии с вариантом задания, установить сигнал входного переноса равным нулю, проконтролировать по светодиодам и с помощью цифровых индикаторов значения заданных операндов и результат сложения, зафиксировать полученные данные в рабочей тетради;

в) не меняя положения тумблеров, задающих суммируемые числа, установить сигнал входного переноса равным логической единице, зафиксировать полученный результат;

г) установить слагаемое В и сигнал переноса равными нулю, зафиксировать результат сложения;

д) установить слагаемое В равным А и нулевой сигнал переноса , зафиксировать получаемый результат.

2.2. Исследование устройства для вычитания двоичных чисел.

а) В качестве такого устройства, как и в пункте 2.1, используется крайний левый сумматор макета. На входы

30

Чтобы произвести наблюдение временных диаграмм переключения счетчика, необходимо: включить питание осциллографа и подать питание от лабораторного стенда, либо источника питания на коммутатор. Установить переключатели синхронизации осциллографа в положение "Внутр.", "Авт." и подключить выходное гнездо коммутатора ко входу осциллографа. При этом на экране должны наблюдаться восемь горизонтальных лучей. Переключатель длительности развертки перевести в положение 0,5 мС/дел, а переключатель усиления в - 0,1 В/дел.

Каждый из лучей связан с соответствующим входом коммутатора - верхний с первым нижний с восьмым. Для наблюдения временных диаграмм работы счетчика на первый вход коммутатора подается тактирующий сигнал с гнезда "",a на остальные - сигналы с выходов его разрядов. Для получения устойчивого изображения требуется перевести осциллограф в режим внешней синхронизации и подать на соответствующее гнездо наиболее низкочастотный их входных сигналов коммутатора. Органами управления осциллографа добиться, чтобы на экране наблюдался полный цикл смены состояний счетчика. По временным диаграммам определить исходное состояние и проследить порядок их смены.

Все выполненные пункты лабораторной работы должны быть зафиксированы в рабочей тетради, в которой, по окончании работы, делается соответствующая запись преподавателя.