Краткий порядок темы:
1. Описание схемы.
2. Основные этапы сборки.
3. Список деталей.
4. Сборка.
=============
В задании собирается схема 4-ёх разрядного сдвигового регистра на микросхемах К155ТМ2.
Или по другому - схема 4-х канального "бегущего огня" :
1. Описание схемы :
В схеме 4-е D-триггера мс К155ТМ2 (D1, D2) и один элемент мс К155ЛП5 (D3).
Для индикации состояний к прямым выходам триггеров через токоограничивающие сопротивления R5-R8 подключены светодиоды VD1-VD4. Светодиоды подключены катодами к земле, следовательно, при логической единице на выходе они должны светиться, а при логическом нуле – нет.
Перенос информации между разрядами регистра (движение “бегущего огня”) обеспечивается соединениями D1(5)-D1(12); D1(9)-D2(2); D2(5)-D2(12). Движение по кольцу обеспечивается соединением выхода последнего триггера D2(9) с входом первого триггера D1(2), но через элемент мс К155ЛП5, который с помощью кнопки KN2 обеспечивает прямое или инверсное прохождение сигнала (два режима работы “бегущего огня” - Сдвиг или Счёт).
Кнопка KN1 выполняет общий сброс в ноль всех разрядов регистра, а кнопка KN3 выполняет установку в единицу первого его разряда.
Для работы схемы необходим тактирующий сигнал С. Сигнал можно взять с выхода любого генератора (например, схема 4k второго задания - вывод 6) :
Величину сопротивления R1 можно увеличить до 500 Ом. Дополнительный конденсатор C2 устанавливается в случае использования модуля. Конденсатор увеличивает длительность периода генератора - это необходимо для наглядности в работе на первых этапах, а на окончательных этапах сборки конденсатор С2 можно убрать. Суммарная величина ёмкости (С1+С2) может быть более 1000.0 мкФ.
Внимание !
К началу работы над этим заданием необходимо имеет собранную схему генератора или можно использовать модуль для мс К155ЛА3. Собранный генератор или модуль необходимо располагать с края макетной платы.
Общий вид сборки без использования модуля (генератор на К155ЛА3). Слева в нижней части макетки расположен индикатор питания (ИП).
2. Основные этапы сборки:
4-1. Установка основных элементов схемы.
4-2. Общий сброс выходов.
4-3. Подключение к генератору (сигнал С).
4-4. Последовательная запись в разряды регистра логической единицы.
4-5. Последовательная запись в разряды регистра логической единицы или нуля.
4-6. Включение кольцевого режима Счёт.
4-7. Кольцевой режим Сдвиг.
4-8. Переключение режимов Счёт/Сдвиг.
Внимание !!!
При монтаже схемы придерживайтесь предложенного порядка. Для чего придерживаться порядка ? Чтобы удобно было задавать вопросы и отвечать на них. Например, "Этап 4-2 собрал - работало всё правильно. Этап 4-3 собрал, но вот тут проблемы, такие-то ..."
Далее в теме кроме схем приведены и изображения сборки. Они даны как пример расположения деталей, но можно предлагать и свои варианты.
3. Список деталей: D1, D2 - К155ТМ2; D3 - К155ЛП5; R1-R8 - 1кОм; кнопки и светодиоды из набора.
4. СБОРКА:
Этап 4-1. Установка основных элементов схемы.
- Установите две микросхемы К155ТМ2 и подведите перемычки питания к выводам - 7 (GND) и 14 (VCC).
- Установите сопротивления и светодиоды, при этом, светодиоды устанавливайте так, чтобы это был последовательный ряд (1, 2, 3, 4 разряды), а не хаотичное расположение на макетке. Обратите внимание на то, что светодиоды катодами подключены к земле, значит, в этой схеме любой из светодиодов VD1-VD4 будет светиться при 1 (высоком уровне) на выходах Q триггеров и гаснуть - при 0 (низком уровне) :
Светодиод VD на модуле – это индикация работы генератора (после подачи питания он должен постоянно мигать). На другие два светодиода в модуле не обращайте внимания (этот модуль используется и для других заданий).
- Проверьте монтаж. После подачи питания светодиоды VD1-VD4 могут сразу засветиться, а могут и не светиться.
- Для проверки работы микросхем и правильности подключения светодиодов, возьмите длинный проводник, одной стороной подключите его к земле, а второй последовательно проверяйте разряды каждого регистра (каждого элемента). Например, аккуратно коснувшись вывода[color=#00BF00] 1 (R вход) мс D1 светодиод VD1 погаснет[/color], так как это сброс в 0 выхода Q. А коснувшись вывода 4 (S вход) микросхемы D1 светодиод должен засветиться, так как это установка в 1 выхода Q. И так проверьте подряд выходы всех разрядов.
Этап 4-2. Общий сброс выходов.
В работающей схеме всегда удобно, чтобы была возможность одним действием погасить сразу все светодиоды. Для этого объединяются цепи сброса (см. изменения в схеме) и устанавливается кнопка KN1 :
- Проверьте монтаж. После подачи питания светодиоды могут сразу засветиться, а могут и не светиться.
- Если какие-то светодиоды не светятся, возьмите опять длинный проводник, одной стороной подключите его к земле, а второй последовательно включите все разряды. Для этого коснитесь S входов мс D1 и D2 и светодиоды должны засветиться, так как это установка в 1 выходов Q.
- Для проверки правильности монтажа один раз нажмите на кнопку KN1. Все светодиоды должны погаснуть.