ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY 5 SAYICILAR Grup Numara Ad Soyad DENEYİ YAPANLAR RAPORU HAZIRLAYAN: _____________________________________ Deneyin Yapılış Tarihi Raporun Geleceği Tarih Raporun Geldiği Tarih Gecikme ......... / ....... /2014 ........./ ...... /2014 ......... / ......./2014 .......... gün Değerlendirme Notu Gecikme Notu Rapor Notu Raporu Değerlendiren EEM203 SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY NO:5 1. Amaç: Senkron ve asenkron sayıcıların çalışmasını gözlemlemek. 2. Temel Kavramlar ve Teorik Bilgiler: Giriş darbelerine bağlı olarak belirli bir durum dizisini yineleyen ardışıl devrelere sayıcı denir. Sayma darbesi denilen giriş darbeleri saat darbeleri olabileceği gibi, herhangi bir olayı gösteren rasgele uyarmalar da olabilir. Sayıcılar genelde, bir olayın gerçekleşme sayısının saptanmasında veya dijital sistemde işlemleri denetlemede kullanılan zamanlama işaretlerinin elde edilmesinde kullanılır. Asenkron ve senkron olmak üzere iki ana sayıcı türü vardır. Asenkron sayıcı: Asenkron sayıcı (ripple counter) bir flip flop’un (FF) çıkısındaki değişimin, diğer FF’ların tetiklenmesi için gereken uyarı olarak kullanıldığı sayıcı türüdür. İlk FF doğrudan saat darbesi ile (düsen veya yükselen kenarda) uyarılır. Diğerleri ise bir önceki FF’un değişmesi ile tetiklenir. Geri besleme uygulanmazsa n tane FF içeren sayıcı, birbirinden farklı durum sayısı olan 2n’e kadar sayar. Senkron sayıcı: Tüm FF’ların saat darbesi girişlerinden aynı anda tetiklendiği sayıcılara senkron sayıcı adı verilir. Senkron sayıcılar genel olarak bir FF çıkısı kendinden daha yüksek anlamlı haneleri belirten tüm FF’ların (JK, T ya da D) girişlerine kapılar yardımıyla bağlanacak şekilde tasarlanırlar. 3. Ön Hazırlık: Aşağıdaki soruları çizgisiz A4 kâğıda cevaplamış olarak deneye geliniz. 1. FF’’ların türlerini ve tetikleme biçimlerini açıklayınız. 2. Asenkron ve senkron sayıcıların kullanım yerlerini araştırınız. 3. Deneyin yapılısı kısmında verilen sayıcı devrelerini, belirtilen tümdevreler ile tasarlayınız. 4. Sekil 3’de mod 10 sayıcı gösterilmiştir. Mod 7 ve mod 11 sayıcı devrelerini tasarlayınız. 4. Kullanılan Alet ve Malzemeler: 1. 1 adet 7476 2. 1 adet 7493 5. Deneyin Yapılışı: 1. İçinde 2 adet JK FF bulunan 7476 tümdevresini (negatif kenar tetiklemeli) kullanarak Sekil 1’deki asenkron ileri sayıcı devresini oluşturunuz. Sil girişini (CLR) lojik 0 yaparak sayıcının belirsiz olan çıkışlarını sıfırlayınız. Daha sonra CLR girişini lojik 1’e getiriniz. Devrenin girişine 1Hz’lik işaret uygulayarak çıkış gözleyiniz. CLK giriş işaretinin frekansını 10kHz yaparak CLK, L1, L2, L3 ve L4 çıkışlarını alt alta çiziniz. 2 EEM203 SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY NO:5 2. Sekil 1’deki devrede çıkışlar Q uçlarından alınmıştır. Q’ uçlarından alınırsa geriye sayıcı elde edilir. Devreyi geriye sayacak şekilde değiştiriniz. Önce darbe girişe 1Hz’lik işaret vererek geriye saymasını gözleyiniz. Daha sonra darbe girişine 10kHz’lik bir işaret uygulayarak CLK, L1, L2, L3 ve L4 çıkışlarını alt alta çiziniz. 3. 7493 tümdevresi ikili tabanda sayıcı kullanılabileceği gibi uygun bağlantılarla BCD ya da herhangi bir tabanda (≤16 ) sayıcı olarak kullanılabilir. 7493 tümdevresini Sekil 2’deki gibi bağlayarak sonucu gözleyiniz (7493 negatif kenar tetiklemelidir). 4. 7493 tümdevresini Sekil 3’deki gibi bağlayarak BCD sayıcı elde edebilirsiniz. Bu devreyi kurunuz ve sonucu gözleyiniz. 5. Ön hazırlık kısmında tasarladığınız Mod 7 ve Mod 11 sayıcılarını kurunuz ve sonucu gözleyiniz. 6. Sekil 3’de elde ettiğiniz Mod 10 (0’dan 9’a kadar) sayıcıdan iki tanesini Sekil 4’deki gibi bağlayarak 0’dan 99’a kadar sayan sayıcı devresini kurunuz ve sonucu gözleyiniz. 3 EEM203 SAYISAL TASARIM LABORATUVARI DENEY NO:5 6. Deney Sonuç Soruları: Deneyin raporunda bu deneyin amacı ve öğrenilenlere ek olarak aşağıdaki sorular cevaplandırılacaktır. 1. Sekil 1’deki devrede yükselen kenar tetiklemeli bir tümdevre kullanılsa idi nasıl bir sayıcı elde edilirdi? Zaman diyagramlarını çizerek gösteriniz. 2. Sekil 4’de negatif kenar tetiklemeli 7493 tümdevresi ile tasarlanmış 0-99 sayıcı devresi gösterilmiştir. Pozitif kenar tetiklemeli bir tümdevre ile (örneğin 74109) 0-99 sayıcı devresi tasarlayınız. Devrenin zaman diyagramlarını çiziniz. Yorumlar: 4