[전자공학실험] 동기식 카운터 결과레포트

소개글

[전자공학실험] 동기식 카운터 결과레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

실험 결과
실험1.
실험분석

실험2
회로도
시뮬레이션
실험분석

실험3
회로도
시뮬레이션
결과 사진
결론

실험4
회로도
시뮬레이션
실험결과
실험 진리표
실험 3과의 비교

본문내용

0~9까지의 카운팅이 되므로 8,9는 카운팅 되지만 먹스의입력으로 가지 않았기 때문에 출력에는 아무런 변화가 일어나지 않는다 그리고 다시 카운터의 출력이 0이 되면 앞의 출력이 반복되는 회뢰이다.
이를 표로 그리면 다음과 같다
카운터
먹스
QD
QC
QB
QA
Q0
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
0
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1
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카운팅이 8,9 일때에는 아무런 출력이 나타나지 않음을 알 수 있다
그리고 출력하나하나마다 차이가 한칸씩 나는데 이 칸의 크기는 클럭의 크기와 같다. 이를 오실로 스코프로 나타내면 다음과 같다.
각 단계마다 출력을 나타낸 것이다 이것으로써 우리가 시뮬을 돌렸던 결과와 아주 정확히 출력이 나왔다.
실험3
모드 6 동기 카운터를 74LS76 JK-Flip flop을 사용하여 설계하라.
회로도
시뮬레이션
JK 플립플롭의 동작특성을 이해하면, 그 특성을 이용하여 카운터를 설계할 수 있다. 플립플롭을 3개 사용하였으므로 3비트 카운터, 즉 8까지 셀 수 있는 카운터까지 만들 수 있는데, 모드 6 카운터를 설계하기 위해서는 약간의 게이팅이 필요하다. 101까지 센 후 000으로 넘어가게 하기 위해 AND 게이트를 추가해 설계했고, 그 동작특성을 알아보았다.
결과 사진
결론
클럭펄스와, 오실로스코프의 출력 간격을 고정시키고 3가지 출력을 조사했다. 모드 6 카운터는 3개의 비트로 숫자를 출력하고, 그 동작은 000, 001, 010, 011, 100, 101을 순서대로 카운팅하는 것이다. 그렇다면, 각 비트의 출력파형은 어떻게 될까? 가작 낮은 비트인 S0 의 경우 한 클럭이 지날 때마다 0,1,0,1 이러한 형태로 반복이 된다. 가운데 비트인 S1 의 경우 한 클럭이 지날 때마다 0,0,1,1,0,0,0,0,1,1 의 형태로 반복이 된다. 마지막으로 가장 큰 비트인 S2 의 경우, 한 클럭이 지날때마다 0,0,0,0,1,1 과 같은 형으로 반복이 된다. 이 것은 0과 1사이의 간격에따라 오실로스코프의 출력파형에서 각각 다른 모양을 확인 할 수 있는데, 위의 그림을 보면 그 차이를 확연히 알 수 있다. 0번 비트의 빠르게 변화하는 모양과 마지막 비트의 천천히 변화하는 모양을 통해 할 수 있다.
실험4
모드 6 동기 카운터를 74LS163을 사용하여 설계하고 실험회로 3과 비교하라
회로도
시뮬레이션
실험결과
실험 진리표
QC
QB
QA
0
0
0
0
1
0
0
1
2
0
1
0
3
0
1
1
4
1
0
0
5
1
0
1
위 진리표를 보면 아시다 시피 0-> 1 -> 2 -> 3-> 4 -> 5 -> 0 순으로(십진법) 으로 돌아간다. 이때 QC, QB, QA 의 출력은 다음과 같다.
그림 4_1은 CP 와 QA를 비교 한것인데 CP가 두 번 변하는 동안에 한번 변화는걸 알수 있다. 얼 핏 보면, CP와 QA 의 출력이 같은 파형으로 나와야 할꺼 같지만, 74LS163이 CP가 트리거 될 때 active 되므로 QA의 출력은 CP 파형주기의 2배가 되어야 한다.
QB 와 QC 의 출력 파형은 진리표를 보면 알수 있듯이 똑같은 주기의 파형이 나온다. 그것은 그림 4_2, 4_3을 보면 확인 할수 있다.
실험 3과의 비교
그럼 이제 실험 3하고 비교 해보자.
그림 4_4는 3번 실험의 S0 출력 파형이고 그림 4_5는 3번 실험의 S2 출력 파형이다. 그림 4_4하고 그림 4_1 하고 같은걸 쉽게 알 수 있으며 그림 4_5는 그림 4_2,3 하고 같다는 걸 알수 있다.
이로 미루어 볼때, 74LS76 하고 74LS163은 같은 역할을 한다는걸 알 수 있다.
● Reference
참고도서
(디지털 논리와)컴퓨터설계 Mano, M. Morris 교보문고
(공학도를 위한 알기쉬운)디지털공학 이재수 한올
(디지털)논리 회로설계 이상부 정일
인터넷 사이트
http://user.chollian.net/%7Ewow7/electro/basciff/basciff.htm
http://user.chollian.net/%7Ewow7/electro/RSFF/RSFF.htm
http://www.ups.pe.kr/flipflop.html
http://princess.kongju.ac.kr:8080/DigitalMain/dvlec/textbook/chap07/digital07_2.htm
http://archi.chungbuk.ac.kr/multimedia/lecture03/
http://www.happycampus.com/pages/2002/12/06/D1153949.html
http://www.happycampus.com/pages/2001/04/13/D1023367.html
http://www.pyc.pe.kr/computersystem/chapt-16.html
http://www.daejin.or.kr/home/sksong/electron/junja_8/junja8-7.html
http://bk21.sch.ac.kr/%7Ejlink21/text/ch09_02_text.htm
http://bk21.sch.ac.kr/%7Ejlink21/text/ch09_04_text.htm
http://www.uichs.hs.kr/seol/%B1%B8%C1%B6/ff1.htm
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http://210.119.147.55/ch4.htm
http://idec.kwangwoon.ac.kr/openlec/year99/july/070813_5/tsld125.htm

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카운터,   동기식카운터,   플립플롭,   counter,   mod 6,   mod 10,   flipflop,   flip-flop