Skift Registers

Skift Global Forum 2017 Recap (Juni 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Skift Registers

Digitale kredsløb


Spørgsmål 1

Lad ikke bare sidde der! Byg noget !!

At lære at analysere digitale kredsløb kræver meget undersøgelse og praksis. Normalt praktiserer eleverne ved at arbejde igennem masser af prøveproblemer og kontrollere deres svar mod dem fra lærebogen eller instruktøren. Mens dette er godt, er der en meget bedre måde.

Du vil lære meget mere ved faktisk at opbygge og analysere rigtige kredsløb, så din testudstyr giver svarene "i stedet for en bog eller en anden person. Følg disse trin for succesfulde øvelser i kredsløbsopbygning:

  1. Tegn skematisk diagram for det digitale kredsløb, der skal analyseres.
  2. Opbyg forsigtigt dette kredsløb på et brødbræt eller andet passende medium.
  3. Kontroller nøjagtigheden af ​​kredsløbets konstruktion, efter hver ledning til hvert forbindelsessted, og kontroller disse elementer en for en på diagrammet.
  4. Analyser kredsløbet, bestemmer alle output logiske tilstande for givne indgangsforhold.
  5. Mål forsigtigt de logiske tilstande for at kontrollere nøjagtigheden af ​​din analyse.
  6. Hvis der er fejl, skal du omhyggeligt kontrollere dit kredsløbs konstruktion mod diagrammet, og analyser derefter kredsløbet omhyggeligt igen og mål igen.

Sørg altid for, at strømforsyningsspændingsniveauet er inden for specifikationen for de logikkredsløb, du planlægger at bruge. Hvis TTL, skal strømforsyningen være en 5 volt reguleret forsyning, justeret til en værdi så tæt på 5.0 volt DC som muligt.

En måde du kan spare tid på og reducere muligheden for fejl er at begynde med et meget simpelt kredsløb og trinvis tilføje komponenter for at øge dens kompleksitet efter hver analyse, i stedet for at opbygge et helt nyt kredsløb for hvert øvelsesproblem. En anden tidsbesparende teknik er at genbruge de samme komponenter i en række forskellige kredsløbskonfigurationer. På den måde må du ikke måle en komponents værdi mere end én gang.

Reveal svar Skjul svar

Lad elektronerne selv give dig svarene på dine egne "praksisproblemer"!

Bemærkninger:

Det har været min erfaring, at eleverne kræver meget praksis med kredsløbsanalyse at blive dygtige. Til dette formål giver instruktører normalt deres elever mange øvelsesproblemer til at arbejde igennem og giver svar til, at eleverne tjekker deres arbejde imod. Mens denne tilgang gør eleverne dygtige i kredsløbsteori, undlader det at uddanne dem fuldt ud.

Studerende behøver ikke bare matematisk praksis. De har også brug for rigtige, praktisk praktiske bygningskredsløb og brug af testudstyr. Så jeg foreslår følgende alternative tilgang: eleverne skal bygge deres egne "praksisproblemer" med virkelige komponenter og forsøge at forudsige de forskellige logiske tilstande. På den måde kommer den digitale teori "levende", og de studerende får praktisk færdighed, de ikke ville vinde ved blot at løse boolske ligninger eller forenkle Karnaugh-kort.

En anden grund til at følge denne metode er at lære studerende videnskabelig metode : processen med at teste en hypotese (i dette tilfælde logiske tilstand forudsigelser) ved at udføre et rigtigt eksperiment. Studerende vil også udvikle rigtige fejlfindingskompetencer, da de lejlighedsvis laver kredsløbsbyggeri fejl.

Tilbring et par øjeblikke med din klasse for at gennemgå nogle af de "regler" for bygningskredsløb, før de begynder. Diskuter disse spørgsmål med dine elever på samme socratiske måde, som du normalt vil diskutere arbejdsarkets spørgsmål, snarere end blot at fortælle dem, hvad de burde og ikke burde gøre. Jeg ophører aldrig med at blive overrasket over, hvor dårlige eleverne får fat i instruktioner, når de præsenteres i et typisk foredrag (instruktørmonolog) format!

Jeg anbefaler stærkt CMOS logik kredsløb til hjemme eksperimenter, hvor eleverne måske ikke har adgang til en 5 volt reguleret strømforsyning. Moderne CMOS-kredsløb er langt mere robust med hensyn til statisk udladning end de første CMOS-kredsløb, så frygt for, at eleverne beskadiger disse enheder ved ikke at have et "korrekt" laboratorieopsætning derhjemme, er stort set ugrundede.

En note til de instruktører, der kan klage over den "spildte" tid, der kræves for at få eleverne til at opbygge virkelige kredsløb i stedet for bare at matematisk analysere teoretiske kredsløb:

Hvad er formålet med eleverne, der tager dit kursus? Panelarkontrolpanelets standardpanel?

Spørgsmål 2

Udfyld timediagrammet for dette kredsløb, forudsat at alle Q-udgange begynder i lav tilstand:

Reveal svar Skjul svar

Opfølgningsspørgsmål: Forklar hvorfor den "høje" tilstand ved D-indgangen på den første flip-flop ikke krøller gennem alle vippene ved den første urpuls.

Bemærkninger:

Dette spørgsmål gennemgår principperne for D-type flip-flops, timing diagrammer, og tjener som en introduktion til skifteregister.

Spørgsmål 3

Udfyld timediagrammet for dette kredsløb, forudsat at alle Q-udgange begynder i lav tilstand:

Reveal svar Skjul svar

Bemærkninger:

Dette spørgsmål gennemgår principperne for D-type flip-flops, timing diagrammer, og tjener som en introduktion til skifteregister.

Spørgsmål 4

Udfyld timediagrammet for dette kredsløb, der viser udbredelsesforsinkelser for alle flip-flops (forsinkelsestider langt mindre end en klokkeimpuls bredde), forudsat at alle Q-udgange starter i lav tilstand:

Reveal svar Skjul svar

Bemærkninger:

Dette spørgsmål gennemgår principperne for D-type flip-flops, timing diagrammer, og tjener som en introduktion til skifteregister.

Spørgsmål 5

Hvad er definitionen af ​​et register i forbindelse med digitale kredsløb "# 5"> Reveal svar Skjul svar

Et "register" er en samling af flip-flops eller lås bruges til at gemme et binært tal (flere bits). I det væsentlige er det et et-ord hukommelseskredsløb . Et "skiftregister" gør det samme som et register, bortset fra at det også har evnen til at flytte det binære ord fra et sted til et andet.

Bemærkninger:

Registre er en god måde at introducere de grundlæggende begreber i solid-state (RAM) hukommelsesteknologi og viser, hvordan flip-flop eller latch kredsløb kan bruges som datalagringsenheder. Sørg for at spørge dine elever, hvor de kunne finde disse oplysninger, da det burde være meget nemt for dem at undersøge!

Spørgsmål 6

Forklar forskellen mellem serielle digitale data og parallelle digitale data.

Reveal svar Skjul svar

Serielle data transmitteres langs en linje, et stykke ad gangen; parallelle data overføres alle på én gang.

Bemærkninger:

Spørg dine elever om, at de nogensinde har hørt om "serielle" og "parallelle" porte på pc'er. Hvis tiden tillader det, skal du undersøge de to typer af porte på bagsiden af ​​en pc, der kontrasterer antallet af ben, der bruges til hvert stik.

Spørgsmål 7

En nyttig analogi til et skiftregister er et transportbånd . Undersøg denne illustration, der viser et enkelt transportbånd på fire forskellige tidspunkter, og afgør hvilket af følgende skiftregisteroperationer sekvensen repræsenterer:

Parallel-in, serial-out
Parallel-in, parallel-out
Serial-in, serial-out
Serial-in, parallel-out

Reveal svar Skjul svar

Dette er en seriel-in, parallel-out shift-register-analogi, hvor hver boks ankommer på transportbåndet en ad gangen, men går sammen som en gruppe.

Bemærkninger:

Nogle analogier kan være meget nyttige for eleverne, da de lærer nye koncepter. Jeg har fundet ud af, at transportbånd fungerer meget godt for at illustrere de forskellige typer skiftregisters adfærd.

Spørgsmål 8

En nyttig analogi til et skiftregister er et transportbånd . Undersøg denne illustration, der viser et enkelt transportbånd på fire forskellige tidspunkter, og afgør hvilket af følgende skiftregisteroperationer sekvensen repræsenterer:

Parallel-in, serial-out
Parallel-in, parallel-out
Serial-in, serial-out
Serial-in, parallel-out

Reveal svar Skjul svar

Dette er en parallel-in, serial-out shift-register-analogi, hvor hver boks ankommer på transportbåndet en ad gangen, men går sammen som en gruppe.

Bemærkninger:

Nogle analogier kan være meget nyttige for eleverne, da de lærer nye koncepter. Jeg har fundet ud af, at transportbånd fungerer meget godt for at illustrere de forskellige typer skiftregisters adfærd.

Spørgsmål 9

En nyttig analogi til et skiftregister er et transportbånd . Undersøg denne illustration, der viser et enkelt transportbånd på fire forskellige tidspunkter, og afgør hvilket af følgende skiftregisteroperationer sekvensen repræsenterer:

Parallel-in, serial-out
Parallel-in, parallel-out
Serial-in, serial-out
Serial-in, parallel-out

Reveal svar Skjul svar

Dette er en seriel-in, serial-out shift-register-analogi, hvor hver boks ankommer på transportbåndet en ad gangen og forlader en ad gangen.

Bemærkninger:

Nogle analogier kan være meget nyttige for eleverne, da de lærer nye koncepter. Jeg har fundet ud af, at transportbånd fungerer meget godt for at illustrere de forskellige typer skiftregisters adfærd.

Spørgsmål 10

Tegn skematisk diagram for et fem-bit serie-in / serial-out skiftregister kredsløb, og vær forberedt på at give en kort forklaring på, hvordan det virker.

Reveal svar Skjul svar

Opfølgningsspørgsmål: Hvis vi ønskede at output data fra dette skiftregister kredsløb i parallelform, hvor ville vi lave forbindelserne "noter skjult"> Noter:

En ansøgning til et seriel-in / serial-out-skifteregister er en præcis tidsforsinkelse for serielle strømdata.

Spørgsmål 11

Tegn de nødvendige forbindelsesledninger mellem flip-flops, så seriel data skiftes fra højre til venstre i stedet for venstre mod højre, som du måske er vant til at se i et skiftregister skematisk:

Husk også at notere, hvor data går ind i dette skiftregister, og hvor data udgår.

Reveal svar Skjul svar

Bemærkninger:

Dette er et meget simpelt spørgsmål at besvare. Jeg præsenterer det her primært, så de studerende begynder at tænke på, hvordan man ændrer skiftets retning i et skiftregister kredsløb: et prelude til tovejskrydsregisterkretser.

Spørgsmål 12

Forklar, hvordan et skiftregister kredsløb kan bygges fra D-type flip-flops med evnen til at skifte data enten til højre eller til venstre på kommando. Jeg beder ikke nødvendigvis om et skematisk diagram så meget som jeg leder efter en forklaring på, hvordan sådan et kredsløb kan bygges. Selvfølgelig, hvis din bedste måde at præsentere din idé på er at tegne et skematisk diagram, gå videre!

Reveal svar Skjul svar

For at tilvejebringe tovejskrydsningsevne til et skiftregisterkredsløb, skal du sandsynligvis bruge styreporte til at lede flip-flopudgange til forskellige flip-flop-indgange. Jeg vil efterlade detaljerne for dig til at undersøge og forklare!

Bemærkninger:

Jeg forsætligt undgåede at stille et spørgsmål om skemaer af en grund: det er for nemt at bare gennemse en lærebog eller undersøge et datablad og kopiere en tegning. Det vigtigste her er, at eleverne forstår, hvordan bi-directionalitet opnås i skiftregisterkretserne. Hvad er netop en styrport, hvorfor bruges de, og hvilke ind / ud-flip-flopforbindelser er nødvendige for at opnå en ønsket skiftretning.

Spørgsmål 13

Forklar, hvad et universalskiftregister er. 74194 er et eksempel på et TTL universal skift register, så du vil finde dataarket meget nyttigt til at besvare dette spørgsmål.

Reveal svar Skjul svar

Et universalskiftregister har evnen til at indtaste data i enten seriel eller parallelform, såvel som outputdata i enten seriel eller parallelform.

Bemærk: Dette svar er med vilje minimal. Jeg forventer, at du giver et mere detaljeret svar under diskussionen, baseret på forskning i universelle skiftregister!

Bemærkninger:

Hvad angår punktet i svaret om elevforskning, spørg dine elever om, hvordan en enkeltskiftregisterchip kan udføre alle de forskellige typer input / output-kombinationer. Spørg dine elever, for eksempel, hvordan man kun gør 74194-handlingen som et parallel-in / parallel-out-register.

Spørgsmål 14

En vigtig funktion i computer kredsløb er seriel til parallel data konvertering, hvor en strøm af serielle data er "læst" en bit ad gangen, så alle bitene udsender samtidig i parallelform. Et skiftregister kredsløb er ideelt til denne applikation. Vist her er et otte-bit skift register kredsløb:

Tegn eventuelle nødvendige ledninger og etiketter, der viser, hvor serielle data ville komme ind i kredsløbet, og hvor parallelle data ville gå ud.

Reveal svar Skjul svar

Opfølgningsspørgsmål: Hvis vi rent faktisk skulle bruge dette kredsløb til seriel-til-parallel datakonvertering, ville vi være nødt til at være forsigtige, hvor hurtigt vi klokede skiftregisteret. Forklar hvorfor.

Bemærkninger:

Genstanden for seriel-til-parallel datakonvertering er langt dybere end det, der foreslås af dette afvæbende simple kredsløb. Tal med dine elever om behovet for kloksynkronisering (selv i "asynkron" seriel dataoverførsel).

Spørgsmål 15

Antag at vi ønskede at bruge et skiftregister kredsløb til at indsætte flere binære bits på én gang ( parallel dataoverførsel), og derefter udføre bitene en ad gangen over en enkelt linje ( seriel dataoverførsel). Du skal være opmærksom på, hvordan skifteregister er konstrueret med D-type flip-flops. Beskriv nu hvordan vi kan få parallelle data indført i et skiftregister kredsløb. Bemærk: Der er mere end et svar på dette spørgsmål!

Reveal svar Skjul svar

Måske er den mest direkte måde at tilvejebringe parallel dataindtastning på at gøre brug af flip-flops asynkrone indgange.

Bemærkninger:

Under diskussionen skal dine elever tegne et billede af et parallel-in / serial-out-skifteregisterkredsløb eller i det mindste citerer et sidetal i deres lærebog, så du kan være sikker på, at de forstår, hvad de taler om (og ikke bare gentage det givne svar).

Spørgsmål 16

Et binært tal er parallelindlæst i et skiftregister. Skiftregisteret bliver derefter beordret til at "skifte til højre" for en klokkeimpuls. Hvordan sammenligner værdien af ​​det skiftede binære tal med det oprindeligt indlæste nummer, forudsat at MSB'en er på venstreflip-flopet på skiftregistret "# 16"> Reveal svar Skjul svar

Den nye binære talværdi vil være halvdelen (eller ca. halvdelen) den værdi, som den var før.

Opfølgningsspørgsmål: Hvordan kunne vi bruge skiftregisteret til at fordoble værdien af ​​et binært tal?

Udfordringsspørgsmål: Når vi deler et binært tal i to ved at skifte bitpositioner, kan det resulterende svar måske være lige så lidt som den oprindelige værdi. Forklar hvorfor dette er sådan. Analyser også hvad der sker, når vi multiplicerer et binært tal med to gennem en proces med bitforskydning. Er det resulterende svar nøjagtigt to gange den oprindelige værdi, eller kan det også være omtrentligt, da det til tider er med division? Forklar hvorfor eller hvorfor ikke.

Bemærkninger:

Dette er et rigtig pænt trick til at dividere eller multiplicere binære tal ved to magter. Det bruges ofte i maskinproget mikroprocessor programmering på grund af sin enkelthed af udførelse.

Spørgsmål 17

Skift af kontaktstop er ofte et problem ved tilslutning af mekaniske kontaktkontakter eller relæer til indgangene til digitale halvlederkredsløb. Når en switch skifter fra åben til lukket eller fra lukket til åben, er der normalt en udbrud af on / off pulser frem for en enkelt, skarp, ændring af logisk tilstand:

Digitale elektroniske kredsløb reagerer naturligvis på disse impulser som om de var meget hurtige aktiveringer / deaktiveringer af kontakten. Dette kan forårsage problemer, især i applikationer, hvor en mekanisk omskifterindgang forårsager en tæller til stigning eller formindskelse!

For at løse dette problem skal vi korrekt justere omskiftersignalet for at eliminere de falske on / off pulser. Processen med at gøre dette kaldes debouncing . Der er mere end en måde at afbounce en switch, men en af ​​de mere sofistikerede måder bruger et serielt-in, serial-out shift register med en asynkron reset (clear) input:

Forklar, hvordan dette kredsløb virker for at afbounce switchens "beskidte" signal, der producerer et "rent" (afstødt) signal for et efterfølgende digitalt kredsløbs indgang.

Reveal svar Skjul svar

Den "afstoppede" udgangslinje vil kun gå høj, når skiftsignalet har været kontinuerligt højt for mindst fire klokkeimpulser.

Opfølgningsspørgsmål nr. 1: hvilken omskifter (input) overgang ses straks ved udgangen, en lav til høj overgang eller en høj til lav overgang "noter skjult"> Noter:

Nogle elever må muligvis se et pulsdiagram for dette kredsløb, før de fuldt ud forstår, hvordan det fungerer. Hvis det er tilfældet, skal eleverne komme op til bordet i fronten af ​​rummet og arbejde igennem en analyse af det i stedet for at gøre det selv.

Ikke alene gennemgår dette spørgsmål skiftregisterregistrering, men det vurderer også problemet med kontaktkontaktudkobling og viser en praktisk løsning til det. I øvrigt giver dette spørgsmål en god undskyldning for en praktisk demonstration af omskifterstoppe ved hjælp af den første viste switch / pulldown kredsløb og et digitalt lagringsoscilloskop til at fange omskifteren. Studerende vil sandsynligvis blive overrasket over, hvordan "snavset" skiftersignalet er!

Spørgsmål 18

En mekanisk tilbøjelig ven af ​​dig ønsker at opbygge en automatiseret vandkilde, hvor ti vandstråler tændes i rækkefølge, en ad gangen. Hver vandstråle styres af en magnetventil, der strømmer til 120 volt AC-ledning.

Din ven forstår, hvordan man spænder solenoidventilerne op og bygger alt VVS for at gøre springvandet arbejde. Han forstår også, hvordan man kan indstille strøm til magnetventilspolerne ved hjælp af små relæer, så et digitalt styrekredsløb, der fungerer ved en lav DC-forsyningsspænding, vil kunne aktivere ventilerne. Det eneste problem er, at denne ven af ​​dig ikke ved, hvordan man opbygger et kredsløb for at gøre sekventeringen. Hvordan tænder du en ud af ti udgange ad gangen i rækkefølge?

En anden ven, der studerer digitale kredsløb, har en løsning på designproblemet. Hun siger, at du kunne generere en en-ud-sekvens ved at bruge en BCD-tæller (4 bit), der kører en 4-linjers til 16-linjers dekoder. Et simpelt 555 astabelt multivibratorkredsløb kunne levere de nødvendige urpulser, og dekoderudgange kunne køre relæerne og derefter magnetventilerne, så hurtigt som du ønskede.

Men din instruktør fortalte for nylig dig om en anden måde at generere en en-out-of-n tællingsekvens ved at bruge skiftregistre: kredsløbet kaldes en ringtæller . En ringtæller ville bruge færre dele end tælleren / dekoder-ideen. Forklar, hvad en ringtæller er, og hvordan det ville fungere i denne applikation.

Reveal svar Skjul svar

Ringkredsløb er simpelt nok til ikke at kræve min udarbejdelse. Den eneste hårde del af dette konstruktionsproblem kan være at opnå den oprindelige "høje" tilstand i den første bit af skiftregistret ved opstart. Resten er barnets leg!

Bemærkninger:

Faktisk ville dette spørgsmål gøre et godt klasseprojekt for dine elever at bygge. Ikke kun ringtælleren selv, men også strømforsyningen og strømstyringskredsløbet. Jeg har faktisk haft et studenteteam opbygge en programmerbar prydfontage før, ved hjælp af en mikrocontroller. Vi indtog det som et kinetisk kunstværk i et campus kunstudstilling, og det var et hit (især for unge børn, der leger i vandstrålerne på en varm dag). Det var meget sjovt og eleverne lærte meget!

Spørgsmål 19

En analog-til-digital-omformer er et kredsløb, der indlæser et analogt signal og udsender et multiple bit binært tal svarende til signalets amplitude:

En free-running analog-to-digital converter er en, der opdaterer sin digitale output så ofte som muligt og ikke venter på nogen opfordring fra en anden enhed. Hvis vi skulle forbinde en gratis-løbende ADC til en computer (mikroprocessor eller mikrocontroller), ville vi have brug for en eller anden måde at prøve ADC's output til tider specificeret af computeren, og hold det binære tal tilstrækkeligt lang tid til computeren til at registrere det. Ellers kan ADC'en opdatere dens output midt i en af ​​computerens "input" -cyklusser, hvilket muligvis resulterer i beskadigede data.

Vi kunne bygge et sådant prøve-og-hold kredsløb ud af flip-flops. Hvilken type flip-flop ville vi bruge til dette formål, og hvor mange ville vi have brug for ADC-kredsløbet vist ovenfor "# 19"> Reveal svar Skjul svar

Brug tolv D-type flip-flops til at bygge et parallel-in / parallel-out skifteregister.

Bemærkninger:

Denne type skiftregister er uhyre nyttig til prøve-og-hold-applikationer som dette.

Spørgsmål 20

Dette skiftregister kredsløb aktiverer en LED ad gangen (begyndende med bund LED ved power-up), i et roterende mønster, der bevæger sig i taktens tempo:

En tekniker beslutter at vende retningen af ​​mønsterbevægelsen og ændrer kredsløbet som sådan:

Desværre virker dette ikke som planlagt. Nu blinker den nederste LED, når strømmen er tændt, så forbliver alle LED'er slukket. Hvad gjorde teknikeren, der var forkert "# 20"> Reveal svar Skjul svar

Dette løser problemet:

Jeg vil overlade det til dig at forklare, hvorfor denne ændring virker!

Bemærkninger:

Studerende vil sandsynligvis være nødt til at konsultere et datablad for 74HC194 for at finde ud af, hvad der foregår her. Hvis de ikke har taget initiativ til at gøre det, opmuntre dem til både nu og senere! Datablade er en uvurderlig kilde til information når det kommer til integreret kredsløbsadfærd og de betingelser, der er nødvendige for at få dem til at gøre, hvad du vil have dem til at gøre.

Spørgsmål 21

Dette skift register kredsløb producerer et sekventielt lys mønster, der minder om de gamle Mercury Cougar baglygter. Den første LED aktiverer, så aktiverer to LED'er, og så aktiverer alle tre LED'er før alle deaktivering og gentagelse af sekvensen. 74HC194 skifteregistreringskredsløbet er indstillet til altid at fungere i "shift right" -tilstanden med DSR-tasten (shift-right serial input), hovedindstillingen ((MR)), der bruges til at indstille alle udgangsledninger til en lav tilstand i slutningen af ​​hver cyklus:

Det sekventielle lysmønster skal starte, når "Trigger" -indgangen øjeblikkeligt går højt. Der er desværre noget i dette kredsløb, der forhindrer nogen af ​​lysdioderne til at komme på. Ingen blinkende lys sekvens følger, uanset tilstanden af ​​"Trigger" input.

Identificer nogle sandsynlige fejl i dette kredsløb, der kan forårsage at dette sker, bortset fra manglende strømforsyningsspænding. Forklar hvorfor hver af dine foreslåede fejl ville forårsage problemet, og også identificere, hvordan du ville isolere hver fejl ved hjælp af testudstyr.

Reveal svar Skjul svar

Manglende klokkesignal kan medføre, at dette sker (se output fra 555 oscillatoren med en logisk sonde eller voltmeter). Hvis den øvre NOR gate udgang ikke var lav, ville det også skabe problemet (check (MR) indgangen på shift registeret for en "lav" tilstand og sammenligne med NOR gate input states).

Disse er ikke de eneste mulige fejl. Identificer et par mere alene!

Bemærkninger:

Studerende vil finde et dataark til 74HC194, der hjælper med at finde ud af, hvordan dette kredsløb skal arbejde.

Spørgsmål 22

Dette skiftregister kredsløb driver de fire spoler af en unipolær stepper motor en ad gangen i et roterende mønster, der bevæger sig i taktens tempo. Driftstransistorkredsløbet (Q1, Q2 og modstandene R2 til R6) er kun vist for en af ​​de fire spoler. De øvrige tre skifteregistreringsudgange har identiske drevkredsløb forbundet med respektive motorspoler:

Antag, at dette stepper motor kredsløb fungerede fint i flere år, så pludselig stoppede arbejder. Forklar hvor du ville tage dine første få målinger for at isolere problemet, og hvorfor du ville måle der.

Reveal svar Skjul svar

Mit første skridt ville være at undersøge tilstedeværelsen af ​​tilstrækkelig jævnstrøm til både skiftregister IC og motoren (transistordrev kredsløb). Derefter ville jeg bruge et voltmeter eller en logisk sonde for at kontrollere pulserende ved et af shiftregisterets Q-udgange. Det ville fortælle mig, om problemet var med skiftregistret eller med strømkredsløbet.

Bemærkninger:

Dette er et godt spørgsmål at diskutere med dine elever, da det hjælper dem med at forstå, hvordan man kan "opdele og erobre" et funktionssystem.

  • ← Forrige regneark

  • Regneark Indeks

  • Næste regneark →