Исследование генератора ПСП для n=4
Работа выполняется в среде схемотехнического проектирования NI Multisim.
1. Собрать схему генератора ПСП для 
и полинома
. Для этого разместить на рабочей области 4 D-триггера, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (XOR), функциональный генератор, осциллограф и цифровой анализатор.
Важной особенностью среды Multisim является то, что она направлена на моделирование реальных электронных элементов. Поэтому, помимо указанных элементов необходимо разместить на схеме терминалы питания микросхем логических элементов: Vcc и GND (рис. 3), а также задать необходимые уровни на соответствующих конфигурационных входах согласно технической документации микросхем.
Рис. 3. Схема питания микросхем в Multisim
Второй особенностью является сама схема работы генератора ПСП. В момент включения схемы все входы и выходы D-триггеров находятся в низком уровне (нули), в этом случае элемент ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ также будет давать на выходе ноль и состояние на выходе всей схемы не будет изменяться во времени (именно поэтому комбинация из n нулей в генераторах ПСП является запрещённой). Для нормальной работы схемы необходимо в момент включения записать единицу хотя бы в один регистр, для чего можно воспользоваться логическим выражением «если 
и и и 
, то 1, иначе 0» и логически суммировать (операция ИЛИ) результат с какой-либо веткой обратной связи. Указанное выражение эквивалентно 4-х входовому элементу ИЛИ-НЕ.
Для работы рекомендуется использовать стандартную TTL логику серии 74 (группа TTL, семейство 74STD в стандартной библиотеке компонентов Multisim): D-триггер – 74173N (4 D-триггера в одном корпусе), ИЛИ – 7432N (двухвходовое ИЛИ), ИЛИ-НЕ – 7402N (двухвходовое ИЛИ-НЕ), ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ – 7486N.
(Несмотря на рекомендации выше, генератор ПСП можно собрать на любом другом наборе элементов (другие микросхемы, готовые регистры сдвига вместо триггеров и т.п.), включая набор комплементарной логики (КМОП/CMOS) – в последней ситуации в ряде случаев понадобится другая настройка функционального генератора и терминалов питания)
Выход первого, второго и третьего триггера соединить со входами второго, третьего и четвёртого соответственно.
Выходы третьего и четвёртого триггера соединить со входами элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Результат операции ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подать на вход первого триггера через двухвходовое ИЛИ. На второй вход этого ИЛИ подать выход схемы установки начального значения регистра.
Установить необходимые уровни на конфигурационных входах микросхем, если таковые имеются (для 74173N на G1, G2 и CLR необходимо установить низкий уровень).
Итоговая схема показана на рисунке 4.
Рис. 4. Схема генератора ПСП для
Установить параметры функционального генератора:
· тип сигнала – прямоугольный;
· частота – 1 кГц;
· скважность – 25%;
· амплитуда – 2,5 В;
· постоянная составляющая – 2,5 В.
Выход функционального генератора соединить с тактовым входом триггера и цифрового анализатора, а также подать на первый канал осциллографа.
На второй канал осциллографа подать сигнал с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.
2. Запустить на несколько секунд схему (на 35-50 колебаний функционального генератора).
3. Записать получившуюся последовательность, зарисовать осциллограмму.
4. На основе показаний цифрового анализатора заполнить таблицу:
| Номер такта | 
| 
| 
| 
|
5. Модифицировать схему для полинома 
, для этого на вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ подать сигналы с выхода первого и четвёртого триггера.
6. Запустить схему, записать получившуюся последовательность, зарисовать осциллограмму.
7. Модифицировать схему, подав на вход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ сигналы с выхода первого и второго триггера, записать получившуюся последовательность, определить её длину, зарисовать осциллограмму.
8. Повторить шаг 7 для второго и третьего выхода триггера.
Содержание отчёта:
· разработанная схема генератора ПСП;
· осциллограммы и таблица для полинома ;
· осциллограмма для полинома , сравнение с последовательностью для ;
· последовательности и осциллограммы для иных вариантов обратной связи;
· выводы о проделанной работе.