Смекни!
smekni.com

Методические указания к лабораторным работам по курсу "Схемотехника эвм" Под редакцией Ю. М. Смирнова (стр. 4 из 7)

(#<?<?).

Сдвиг информации в схеме осуществляется за два такта, сна­чала по сигналу Cf содержимое основного регистра переписывается во вспомогательный, а ватем по сигналу cs информация из вспомо­гательного регистра возвращается в основной регистр со сдвигом на один разряд вправо. Направление сдвига и количество разрядов, на которое проводится сдвиг, определяется коммутацией выходов одного.и входов другого регистра. .

Регистр, изображенный на рис.16, за одну посылку управ­ляющих импульсов С/ , С2 обеспечивает сдвиг информации на один разряд вправо. Для сдвига на т разрядов требует­ся т таких посылок. Две по­следовательности управляющих сигналов С, , С£. можно ва-менить одной С, , соединяв шину Cf с шиной Сж через ин­вертор.

Рис. 16

Пря использования интег­ральных триггеров о двухступен­чатым запоминанием информации или триггеров о динамическим управлением записью схемы ре­гистров еда- тов приобретав» более простой вид (рис. Г7). Выходы одних триггеров непо­средственно соединяются о вхо-

дами других, а сигналы сдвига подаются на общую линию, соединен-

19


ную с синхровходами с триггеров. Сдвиг кода здесь осуществляется каждым управляющим импульсом, поэтому такие схемы навивают регистрами о однотактным сдвигом.

Рис. 17

В случае применения триггеров, с пряным динамическим управле­нием (рис 176) состояние регистра изменяется от положительного фронта сигнала сдвига, как показано пунктиром на рис. 17г, в дру­гих случаях - от отрицательного фронта.

20 ' .


Задание и порядок проведения работы

1. Пользуясь исходными данными, приведенными в табл. 3, на­
чертить функциональную схему четырехразрядного регистра сдвига,
имеющего обратную связь с инверсного выхода 4-го разряда на вход
1-го. При сдвиге числа вправо разряды регистра следует нумеровать
слева направо, а при .сдвиге влево-справа налево. На схеме ука­
зать
две входные линии: для подачи одиночного ^игнала установки
начального состояния регистра по входам Л? и S триггеров и для
подачи сигналов сдвига.

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

- Примечание. При сборке схемы на макете можно рассматривать незадёисТгвованннй вход как вход, на который подан сигнал логиче­ской единицы.

Таблица 3

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 наиатии кнопки, подать на линию установки начального состояния. Для контроля состояния регистра х выходу каждого разряда подключить световой индикатор.

Пользуясь схемой, приведенной на рис. 18, собрать узел фор­мирования управляющих сигналов начальной установки в сдвига С, . Соединить источники управляющих сигналов с соответствующими вхо­дами регистра сдвига. Для запуска регистра нажать кнопку форми-

.21


рователя одиночного импульса. С помощью осциллографа просмотреть сигналы на выходе каждого разряда регистра. Проверить работу . схемы, сравнив наблюдаемые осциллограммы с диаграммами, построен­ными при самостоятельной подготовке.

Рис. 18

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

По функциональной схеме триггера, приведенной в приложении, рассчитать длительность переходного процесса, обусловленного действием сигнала 'с,'. Задержку переключения одного базового элемента триггера считать равной 15 не. Сравнить результаты тео­ретической оценки и экспериментальных измерений.

4. Определить максимальную рабочую частоту регистра сдвига.
Пользуясь схемой на рис. 18, собрать узел формирования импульсов
сдвига
С," . Изменяя значение задержка 2, установить минимальный
интервал
следования импульсов сдвига с/, при котором сдвиговый -
регистр функционирует устойчиво. С помощью осциллографа измерить
период следования.сдвиговых импульсов и рассчитать максимальную
22


рабочую частоту. Результаты измерений сравнять 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 оценка быстродействия регистра.

КОНТРО""""* ВОПРОСЫ

1. Что называется регистром? Какие функции выполняют регист­
ры?

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

3. Как работает параллельный регистр с однофазным и пара-
фазным приемом информации?