Исследование регистров сдвига (МУ к ЛР №3), страница 2

2. Ознакомиться с лицевой панелью учебного макета. Собрать схему регистра сдвига из элементов макета.

Примечание. При оборке схемы на макете можно рассматривать незадействованный вход как вход, на который подан сигнал логиче­ской единицы.

Таблица 3

№ вар.	Тип триг­геров	Сдвиг	Исходное состоя­ние
I	JK	Влево на I разряд	0000
2	D	Влево на I разряд	0010
3	D	Вправо на I разряд	0101
4	JK	Влево на 3 разряда	0110
5	D	Влево на I разряд	1000
6	JK	Вправо на 3 разряда	1001
7	JK	Вправо на 3 разряда	1100
8	D	Вправо на 3 разряда	1110
9	JK	Вправо на I разряд	0100
10	JK	Влево на 3 разряда	0010
II	JK	Вправо на I разряд	0010

Проверить цепь установки начального состояния. Для этого на линию сигналов сдвига подать нулевой потенциал. Выход генератора импульсов соединить с гнездом "Синхр." формирователя одиночного импульса. Одиночный импульс отрицательной полярности, формируе­мый на выходе формирователя при нажатии кнопки, подать на линию установки начального состояния. Для контроля состояния регистра к выходу каждого разряда подключить световой индикатор.

Пользуясь схемой, приведенной на рис. 18, собрать узел фор­мирования управляющих сигналов начальной установки и сдвига С₁. Соединить источники управляющих сигналов с соответствующими вхо­дами регистра сдвига. Для запуска регистра нажать кнопку формирователя одиночного импульса. С помощью осциллографа просмотреть сигналы на выходе каждого разряда регистра. Проверить работу схемы, сравнив наблюдаемые осциллограммы с диаграммами, построен­ными при самостоятельной подготовке.

3. Определить минимальную длительность импульса сдвига. Пользуясь схемой на рис. 18, собрать узел формирования импульсов сдвига С₁^I . Для формирования импульсов короткой длительности в качестве линии задержки I можно использовать цепь последователь­но включенных логических элементов (например, И-НЕ). При этом полярность сигналов на входе и выходе линии задержи должна быть одинаковой. Изменяя длину цепи, сформировать импульс C₁^I минимальной длительности, обеспечивающий устойчивую работу регистра сдвига. Измерить параметры импульса сдвига.

П

о функциональной схеме триггера, приведенной в приложении, рассчитать длительность переходного процесса, обусловленного действием сигнала C₁^I. Задержку переключения одного базового элемента триггера считать равной 15 нс. Сравнить результаты тео­ретической оценки и экспериментальных измерений.

4. Определить максимальную рабочую частоту регистра сдвига. Пользуясь схемой на рис. 18, собрать узел формирования импульсов сдвига C₁^II. Изменяя значение задержки 2, установить минимальный интервал следования импульсов сдвига C₁^II, при котором сдвиговый регистр функционирует устойчиво. С помощью осциллографа измерить период следования сдвиговых импульсов и рассчитать максимальную рабочую частоту. Результаты измерений сравнить с расчетной оцен­кой.

5. Составить отчет.

Требования к отчету

Отчет должен содержать электрическую функциональную схему регистра сдвига, временные диаграммы сигналов регистра сдвига с указанием параметров управляющих сигналов, расчетные и экспери­ментальные данные для оценки быстродействия регистра.

Контрольные вопросы

1. Что называется регистром? Какие функции выполняют регист­ры?

2. Как классифицируются регистры по способу ввода-вывода информации?

3. Как работает параллельный регистр с однофазным и парафазным приемом информации?

4. Какие типы триггеров применяются в регистрах сдвига?

5. Как работает двухтактные регистр сдвига на RS-триггерах?

6. Как работает регистр сдвига, выполненный на триггерах с двухступенчатым запоминанием информации?

7. Как работает регистр сдвига на триггерах с динамически управлением записью?

ЛИТЕРАТУРА

1. Соловьев Г.Н., Кальнин Б.И., Рыбаков А.А. и др.

Цифровые вычислительные машины (элементы, узлы, устртройства).

- М.:.: Атом-издат, 1977.

1. Букреев И.Н., Мансуров Б.М., Горячев В.М.

Микроэлектронные схемы цифровых устройств.

- М.: Сов. радио, 1976.

1. Алексенко А.Г., Шагурин И.И.

Микросхемотехника.

- М.: Радио и связь, 1982.