5. Praktikum - Fakultät für Informatik und Mathematik

Hochschule München, Fakultät 07 Informatik, Prof. Vogt
Praktikum Technische Informatik 1
WS 2015/2016, Semestergruppen IF1A/IC1
5. Praktikumstermin:
Themenbereiche :
Register, synchrone Zähler
Teil 1: (DigiSim)
Entwickeln Sie ein parallel ladbares 4-bit-Links-/Rechts-Schieberegister (bidirektionaler Parallel-/Seriell-Umwandler). Es müssen also die Funktionalitäten 1) Laden,
2) nach rechts Schieben, 3) nach links Schieben möglich sein. Verwenden Sie dabei
den im 3. Praktikum entwickelten Multiplexer-Baustein. Sorgen Sie (wie immer) dafür,
dass Ihre Schaltung von jedermann möglichst einfach zu bedienen ist.
Teil 2: (DIGIBOARD + Theorie)
Testen Sie aus, welche Art von Triggerung die D-Flip-Flops am Digiboard haben. Wie
würde sich Ihr Register aus Teil 1 verhalten, wenn Sie es mit den D-Flip-Flops des
Digiboard realisieren?
Teil 3: (DIGIBOARD)
Entwickeln Sie einen Synchronzähler unter Verwendung von J-K-Flip-Flops, der von
einem bestimmten Anfangswert bis zu einem bestimmten Endwert zählt und dann
wieder auf den Anfangswert zurückspringt, und realisieren Sie diesen mit Hilfe des
DIGIBOARD. Der Zähler soll vom Endwert des Zählbereichs wieder auf den Anfangswert springen. Leiten Sie die Belegung der J- und K-Eingänge mit einem der in der
Vorlesung besprochenen Verfahren her.
Jede Gruppe entwickelt einen eigenen Zähler gemäß der Liste auf der nächsten
Seite. Je nach Zählbereich kann es notwendig sein, den Zähler nach dem Einschalten des Digiboard erst auf einen Wert des Zählbereichs (z.B. den Anfangswert) zu
zwingen. Dies darf asynchron geschehen und sollte einfach durch Betätigen des
Tasters am Digiboard erfolgen. Auch wenn dies bei Ihrem Zählbereich nicht nötig
sein sollte, bauen Sie diesen asynchronen Rücksprung auf den Anfangswert mit ein.
Arbeitsplatz
Zählbereich
Richtung
Code
1_1
1_2
1_3
1_4
1_5
1_6
1_7
1_8
1_9
0 bis 8
0 bis 8
1 bis 9
0 bis 8
1 bis 9
0 bis 8
2 bis 9
1 bis 9
2 bis 9
vorwärts
vorwärts
rückwärts
rückwärts
vorwärts
rückwärts
vorwärts
vorwärts
rückwärts
Aiken
Gray
Gray
Aiken
Aiken
Gray
Aiken
Gray
Aiken
2_1
2_2
2_4
2_5
2_7
2_8
2_9
2_10
2 bis 9
2 bis 8
2 bis 8
2 bis 8
1 bis 8
1 bis 8
1 bis 8
1 bis 8
rückwärts
vorwärts
rückwärts
rückwärts
rückwärts
vorwärts
rückwärts
vorwärts
Gray
Aiken
Aiken
Gray
Gray
Gray
Aiken
Aiken
3_1
3_2
3_3
3_4
3_5
3_6
3_7
3_8
3_9
3 bis 9
3 bis 9
0 bis 9
3 bis 9
3 bis 9
1 bis 9
0 bis 9
0 bis 9
0 bis 9
vorwärts
vorwärts
rückwärts
rückwärts
rückwärts
rückwärts
vorwärts
vorwärts
rückwärts
Aiken
Gray
Gray
Aiken
Gray
Aiken
Gray
Aiken
Aiken
Verwenden Sie bitte die unten stehenden Codes (wie auf meinen Folien). In der
Literatur finden sich auch andere Definitionen für den Gray-Code.
Dezimal
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Aiken
0000
0001
0010
0011
0100
1011
1100
1101
1110
1111
Gray
0000
0001
0011
0010
0110
0111
0101
0100
1100
1000