92

Построенный, как и выше, фазовый портрет представляет собой закручивающуюся спираль (рис. 3.49), что и говорит о затухании колебаний.

Рис. 3.49. Фазовый портрет генератора в режиме затухания колебаний

3.7. Исследование работы четырехразрядного двоичного счетчика

Пример реализации четырехразрядного счетчика-делителя приведен на рис. 3.50. Каждый разряд этого счетчика собран на синхронном D триггере 7474 и представляет собой делитель на 2. Инверсный выход каждого триггера соединен со входом синхронизации следующего разряда.

Рис. 3.50. Схема четырехразрядного счетчика

Последовательность синхроимпульсов CLK организована с помощью цифрового генератора DSTM1 (DigClock) со следующими настройками: DELAY = 400ns; ONTIME = 200ns; OFFTIME = 800ns. Сигнал сброса (RESET)

93

формируется генератором DSTM2 (STIM1) с параметрами: с командами пе-

реключения 1 - (0s 0), 2 – (100ns 1).

Для моделирования работы этой схемы обязательно надо промаркировать те узлы, напряжения в которых нас будут интересовать, чтобы облегчить работу в программе Probe (см. п. 1.2.4.). На рис. 3.50 эти цепи обозначены: CLK, RESET, Q0, …, Q3.

После завершения работы программы расчета PSpice открывается пустое окно программы Probe, куда и заносим (см. п. 2.2.2) диаграммы сигналов CLK, Q3, Q2, Q1 и Q0. Кроме этого добавляем диаграмму состояния выходной шины OUT, перечислив в фигурных скобках все выходные сигналы и указав имя шины: {Q3 Q2 Q1 Q0};OUT .

Рис. 3.51. Переходные процессы в четырехразрядном двоичном счетчике

Из диаграммы работы видно (см. шину OUT), что после каждого импульса CLK состояние счетчика увеличивается на 1.

а

б

Рис. 3.52. Детальное рассмотрение процесса переключения

Однако детальное рассмотрение процесса переключения, для чего не-

обходимо воспользоваться пиктограммой , показывает, что переключение из состояния “1” в “2” происходит не сразу, а через состояние “0” (рис.

94

3.52,а), а из “2” в “3” схема переключается сразу (рис. 3.52,б). Объяснить это можно задержками переключения логических элементов.

На рис. 3.53 приведена схема четырехразрядного десятичного счетчика, которая отличается от схемы двоичного счетчика (рис.3.50) наличием схемы сброса, выполненной на элементах DD5, DD6 и DD7. Включение повторителя DD7 обеспечивает необходимые задержки для правильной работы схемы.

Рис. 3.53. Схема четырехразрядного десятичного счетчика

Переходные процессы в десятичном счетчике, полученные при моделировании схемы, показаны на рис. 3.54. Видно, что на каждом десятом импульсе CLK вырабатывается сигнал сброса CLR.

Рис. 3.54. Переходные процессы в четырехразрядном десятичном счетчике

Однако и здесь при детальном изучении можно увидеть переходной процесс при формировании выходного кода. Например, при поступлении второго импульса CLK на выходе последовательно формируется код: 1 - 0 - 2, что также связано с задержками переключения в логических элементах.

95

ПРИЛОЖЕНИЯ

П1. Интерфейсные команды программы Schematics в режиме редактора схем

Меню File (Файл)

New...	Очистка рабочего окна для создания новой схемы
Open...	Открытие (загрузка) существующего файла схемы для последую-
	щего редактирования и моделирования
Close	Закрытие текущего окна (если схема была изменена, ее предлагает-
	ся сохранить)
Import...	Загрузка файлов схем и индивидуальных библиотек символов из
	графического редактора OrCAD SDT
Export...	Экспорт одного или нескольких листов схемы в AutoCAD (созда-
	ние файла в формате DXF)
Save (Ctrl+S)	Сохранение внесенных изменений в текущем файле. Старая версия
	файла записывается в каталог BACKUP
Save As…	Сохранение внесенных изменений в новом файле, имя которого
	указывается по дополнительному запросу
Checkpoint…	Сохранение последовательности изменяемых схем:
	Open File	Открытие выбранного варианта схемы для редактирова-
		ния
	New…	Занесение в список схем (Checkpoint) текущей схемы
	Restore	Замещение выбранного в списке варианта схемы схемой
		из текущего окна
	Delete	Удаление из списка выбранного варианта
	Properties	Вывод списка описаний вариантов схем с возможностью
		их редактирования
	View	Вывод на экран содержания журнала описания вариан-
	Journal	тов схем
Print...	Вывод твердой копии одной или более страниц текущей схемы
Printer Setup…	Установка параметров принтера: разрешающая способность, раз-
	мер бумаги, горизонтальное (Landscape) или вертикальное (Portrait)
	расположение изображения на бумаге
Edit Library	Переход в режим редактирования библиотек символов
Symbolize...	Преобразование текущей схемы в символ. Внешние выводы схемы
	помечаются входными (IFJN), выходными (IFOUT) и портами об-
	щего назначения (INTERFACE) из библиотеки Port.slb. Создавае-
	мый автоматически символ имеет форму прямоугольника (в даль-
	нейшем возможно его редактирование)