Токхейм Р. - Основы цифровой электроники (1988)(ru) (775262), страница 32
Текст из файла (страница 32)
7.15„6 показано использование микросхемы 74192 в качестве декадного вычнтающего счетчика. Не задействованы 6 входов н 2 выхода этой ИС. Упрощенные схемы интегральных счетчиков, типа показанных на рис. 7.15, используются гораздо чаше, чем сложные схемы, представленные на рис. 7.13,а и 7.14,а. Вьтолняя следуизщие задания, проверьте, хорошо ли вы усвоили изложенный материал. 2!. Укажите значения 4 двоичных разрядов на выходе счетчика (рис. 7.!3), если на обоих входах логического элемента И вЂ” НЕ (выводы 2 и 3 ИС 7493) действует ВЫСОКИЙ уровень сигнала. 22. Микросхема 7493, представленная на рис. 7.13, является .— разрядным .
(вычитающим, накапли- вающим) счетчиком. 23. Микросхема 74192 на рис. 7.14 представляет собой счетчики 181 аиьадм лос га (декадный, по модулю 16) реверсивный (асинхронный, синхронный) счетчик. 24. В счетчике на рис. 7.14 сннхронизирующим входом для счета в прямом направлении является вывод (номер вывода) микросхемы 74192. 25.
Активным уровнем сигнала для входа сброса счетчика 74192 на рнс. 7.14 является (ВЫСОКИЙ, НИЗКИЙ) уровень. 26. Опрелелите частоту выходного сигнала в точках В„С, и 0 для схемы на рис. 716. 27. Микросхему 7493 на рис. 7.14 можно рассматривать как асинхронный счетчик-дели гель на 2, счетчик-делитель на 4 и счетчик-делитель на 7.8. Приборы для проверки последоватсльностных логических схем Мы уже обсуждали методы отыскания неисправностей комбинационных логических схем (составленных из логических элементов). Последовательностные логические схемы составлены из триггеров, и поэтому их проверка сложнее.
Вашими основными контрольно-измерительными приборамн были до сих пор логический пробник и вольтметр. Для проверки последовательностных схем к этой мини-лаборатории нужно добавить еще несколько приборов. Как правило„вполне достаточно иметь еще генератор цифровых импульсов, прибор для контроля микросхем и осциллограф. Промышленный образец логического лробиики показан на рис. 7.17,гь Этот пробник имеет двухпозиционный переключатель ВТЬ/ТТЬ вЂ” СМОК (ДТЛ/ТТЛ вЂ” КМОП), положение которого выбирается в соответствии с типом (семейством) проверяемых ИС (ДТЛ- или ТТЛ-схем, либо КМОП ИС).
Светодиодные индикаторы ВЫСОКОГО и НИЗКОГО логических уровней расположены в верхней части пробника Латаческна ирааиак Рис. 7Л6. Залача о иослелоиательности импульсно на иконе интегрального счетчика. !82 ГЛАВА 7 Рис. 7.17. а промышленный образец логического нробника; б промышленный образец лог ическог о монитора, цозволяшший цроверягь как ттл- или дтл-схемы, так и КМОП-НС и устанавливать разяичное цороговое напряжение цри работе црибора; е зажимы, ис.
цользуемыс цри контроле микросхем с 74, 76, 24 и 40 выводами. !Фотографии цредгжгавлены фирмой О!оба! 8рес7а!Ггея Согрета!!он.! (вблизи щупа). Если переключатель МЕМггР(Л5Е (ПАМЯТЬ7ИМПУЛЬС) находится в положении (ИМПУЛЬС), наличие любого импульса длительностью не менее 50 нс фиксируется по свечению импульсного светодиода в течение 0,3 с. В положении МЕМ (ПАМЯТЬ) любое изменение сигнала на щупе (от логической 1 к логическому 0 или наоборот) приводит к свечению импульсного светодиода. В режиме ПАМЯТЬ при наличии любого одиночного импульса светодиод излучает непрерывно. На снимке (рис. 7.17,а) не показан разъем для подключения питания. Этот разъем вставляется в гнездо, которое видно в нижнем торце пробника.
Еще одно устройство измерения логических уровней в цифровых ИС -прибор дяя контроля микросхем (логический монитор). Один из таких приборов показан на рис. 7.17,б. Резиновый кабель от прибора присоединяется с помощью специального зажима (типа показанных на рис. 17.7гв) к контролируемой ИС. Одновременно проверяются логические уровни на всех 16 выводах микросхемы. Светодиоды загораются при наличии ВЫСОКОГО логиче- Логическим монитор счн чики Рвс. 7.18. Промьнпленный образец генератора цифровых импульсов дли ТТЛ- вли КМОП- схем.
(Фотография предоставлена фирмой О!оьа! прес)а!Цех Согрогапоп.) Генератор ввфревых вмвульеав " Имеется в виду переключатель ТТ) )ОТь — СМОБ (ТТЛ/ЛТЛ— КМОП)- При.и. лерга. ского уровня на соответствуюшнх выводах микросхемы. Свечение отсутствует при НИЗКОМ логическом уровне или в переходной области между ВЫСОКИМ и НИЗКИМ уровнями.
Обратите внимание, что прибор для контроля микросхем, снимок которою показан на рис. 7.17,б, позволяет проверять как ТТЛ- нли ДТЛ-схемы, так и КМОП ИС". В качестве ВЫСОКОГО логического уровня можно устанавливать более низкое (или более высокое) пороговое значение напряжения путем изменения режима работы прибора н с помощ),ю ручки подстройки порогового напряжения, расположенной в левом нижнем углу прибора. Многие приборы для контроля микросхем конструируются в расчете на расширенные зажимы (с большим числом выводов), типа показанных на рнс. 7.17,в. Образец выпускаемого промышленностью генератора цифровых импульсов показан на рис. 7.18. При нажатии на кнопку на выходе прибора генерируется одиночный импульс. Если переключатель ТТ).!СМОБ (ТТЛ/КМОП) находится в положении ТТ1., генерируется импульс длительностью 1,5 мкс; в положении СМОК длительность импульса составляет 10 мкс.
Если кнопку на панели это~о генератора импульсов нажать и удерживать в течение некоторого промежутка времени, на выходе появится последовательность сигналов с частотой 100 импульсов в 1 с. При отжатой кнопке щуп изолирован от прибора высоким импедансом. Это третье состояние выхода. Таким образом, выход рассмотренного генератора цифровых импульсов имеет 3 состояния: НИЗКИЙ уровень напряжения, ВЫСОКИЙ уровень напряжения и высокий нмпеданс. При использовании генератора цифровых импульсов (рис.
7.18) кратковременное нажатие кнопки приводит к вспышке импульсного светодиодного индикатора (нндицируется наличие одиночного импульса на выходе). Если удерживать кнопку в нажатом состоянии в течение некоторого промежутка времени„то индикатор будет светиться непрерывно.
Это указывает на наличие последовательности импульсов на выходе генератора. Подобно логическому пробнику, генератор цифровых импульсов имеет в нижнем торце гнездо для подключения питания (см. рис. 7.18). Как й в большинстве областей электроники, наиболее ГЛАВА 7 Рнс. 7.19. Современный лвухканапьный освнллограф со ждущей разверткой. (Фотография прелоставлеиа фирмой Бппрзоп Е1есгг1с Согпрапу.) важным и самым универсальным прибором для исследования, разработки и проверки цифровых схем является осциллограф. Показанный на рис. 7.19 двухканальный осциллограф со ждущей разверткой особенно полезен при сравнении временных диаграмм и определении важных временных соотношений в цифровых системах. двухканальный осанн охрвф со жлу- жей разверткой Выполняя следующие задания, проверьте, хорошо ли вы ус- воили изложенный материал.
28. Цифровые схемы, составленные из триггеров (например, счетчики), называются .. (комбинационными, последовательностными) логическими схемами. 29. Для одновременной проверки логических уровней на всех выводах ИС используется (логический пробник, логический монитор). 30. Кратковременное нажатие кнопки на панели генератора импульсов (рис. 7.18) вызывает посылку (последовательности импульсов с частотой около 100 Гц, одиночною импульса) на выход (шуп) прибора. 7.9. Проверка счетчика Отыскание яенснрвв- паств счетчвка Рассмотрим применение описанных выше контрольно-измерительных приборов на конкретном примере отыскания неисправности в 2-разрядном асинхронном счетчике, принципиальная схема которого приведена на рис. 7.20,а. Для удобства на рис. 7.20,6 приведена схема расположения выводов микросхемы 7476, используемой в качестве данного счетчика.
Обратите внимание на различия в обозначениях соответствуюпшх входов и выходов на рис. 7.20,а и б. Например, асинхронные входы предварительной установки на схеме счетчика обозначены РБ. Те же входы (для предварительной установки счетчика) фирма )ь)а1юпа1 Яеппсопс)цсгог— одна из фирм — производителей микросхемы 7476 — обозна- гчьтчнин 185 Вкоды Синхооннаноу Сброс СЬК7 Обжий К2 Ог сгк Ог РЯ 2 -оп- НИЗИИЙ или неопре- О деленный уровень ®-— -оп — ВсяСОКИЙ уровень Рис. 7.20.
6 6 а — принпипиальная схема поврежденного 2-разрядного асинхронного счетчики в котором нужно найти неисправности; б -схема расположения выводов микросхемы 7476 7К-триггеров; И вЂ” питание [схема предоставлена фирмой Хаиопа! Зеппсопдпсхогв е. показания на панели логического аонитора после мгновенного сброса пов7жжденного 2-разрядного счетчика. чает РК. Несмотря на то что маркировка выводов микросхем 7476, выпускаемых разными фирмами, может отличаться, функциональное назначение соответствующих выводов всех таких ИС одно н то же.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
