數(shù)電課設(shè)六進(jìn)制同步加法計數(shù)器無效態(tài)

1、1. 課程設(shè)計的目的與作用 2. 設(shè)計任務(wù)3. 設(shè)計及仿真分析過程3.1六進(jìn)制同步加法計數(shù)器（無效態(tài)010,100）3.1.1設(shè)計過程3.1.2輸出轉(zhuǎn)換設(shè)計3.1.3仿真分析3.2 74160構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計數(shù)器并顯示.2.1設(shè)計要求. 功能簡介.3.2.3仿真分析4實驗儀器5設(shè)計總結(jié)和體會6參考文獻(xiàn)1. 課程設(shè)計的目的與作用1. 加深對教材的理解和思考，并通過實驗設(shè)計、驗證證實理論的正確性。£器、2. 學(xué)習(xí)自行設(shè)計一定難度并有用途的計數(shù)器、加法器、寄存器等。3. 檢測自己的數(shù)字電子技術(shù)掌握能力。2. 設(shè)計任務(wù)1.設(shè)計分析六進(jìn)制同步加法計數(shù)器（無效態(tài)010,100）2.7416

2、0構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計數(shù)器并顯示3. 設(shè)計及仿真分析過程3.1六進(jìn)制同步加法計數(shù)器（無效態(tài) 010,100）羅00 001 011 101 110 ,111 排列：Q2Q1Q0圖1.狀態(tài)圖1. 選擇觸發(fā)器由于JK觸發(fā)器功能齊全，使用靈活，這里選用 3個CP下降沿觸發(fā)的邊沿JK觸 發(fā)器2. 求時鐘方程（式 1）采用同步， CP 0=C P仁C P2=C P3. 求狀態(tài)方程由圖1所示的狀態(tài)圖可直接畫出如圖2所示電路次態(tài)的卡諾圖。再分解開便可以得 到圖3所示的各觸發(fā)器的卡諾圖。顯然，由圖3所示各卡諾圖便可很容易得到狀態(tài)方程：=QnQn + Qn QnQnnn ng+Q）Q=QnQn + Qnn n

3、+ QQi（式 2）4. 求驅(qū)動方程JK 觸發(fā)器的特征方程為：Qn-HjQn + KQn（式 3）變換狀態(tài)方程（式2）,使之與特征方程（式3）的形式一致，比較后得出驅(qū)動方程Ki =Ko（式4）5. 檢查電路能否自啟動 將無效態(tài)010,101代入狀態(tài)方程（式2）進(jìn)行計算，結(jié)果如下：010 f 111100 /無效態(tài)不成循環(huán)，故此時序電路能自啟動。將設(shè)計好的計數(shù)器輸出端Q2n+1、Q1n+1、Q0n+1所示數(shù)據(jù)信號通過門電路的組合轉(zhuǎn)換成 十位數(shù)輸出，對應(yīng)真值表列出如下表1表1輸出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表n+1Q2n+1Q1n+1Q0CBAY000001100101020110113101100411010151

4、111106列出狀態(tài)方程：廠 C=C2n+1（式 5）I B= QJn+1Q0n+1 + Q1n+1 Q0n+1千 A=（ Q2n+Q+Q2n+1 Q2n+1 ） Q嚴(yán) C11n+1 qT 3.13仿真分析根據(jù)上步所設(shè)計的邏輯電路圖，在Multisim中構(gòu)建邏輯電路如下圖所示Isv 'SI :T：l_sA-_ .Key* 5聞涉751120 -Jjtrin:Q zsv Q i.iv P 2*V U1AIQ£UIIAF4L別怕DVII ' ' h . LK f III I L 11I I 0Cp_HE5<_BtUt： IHA ： "IZZZZPn

5、 m SMn-3宀舶也-:.T4a?h利I別12D tnjA二UT平:3lZ-70BHvccQsvXIIJC7 :rKA IL：KO/'OU'USA -1： H :T«BN .7I33NBtzrnDC&.HEX ：0Lw±"FH .亠：,：,；: Ml 覇1護(hù)-:-科L車182。U4AUMT4LSMDLU-宀幀 : Ui2'M:：V1詳可+Hrfv_ 5VH：untrvnaSV .:-SI - . m .''亠Hey 5raid.J 4 -Ittriuu-沖."h q h.：. 1：;:Lf. 5t 1 -

6、XJ- yL> -yV-誘& 木弭：USAII H.m.iA.I-.I.-Lf. _ .i ri-n. 4LSiaD!74LjtQa& EJ-.Ml期N .tJ14A-=O-U5A：-tJ0A -74D9NU5A74D9ttNODNU7-T4eaN -.-:.:.:1;:.D HEX BL?4LMWP1I13A-TEtnsJedT113GN .UHA'USA 7X3 J N74DDNUt3A :74OBH:3.2 74160構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計數(shù)器并顯示.2.1設(shè)計要求使用兩片集成芯片74LS160以及一些必要的門電路設(shè)計一個 50進(jìn)制加法計數(shù)器。32274LS

7、160功能簡介CLK是脈沖輸入端；RCO是進(jìn)位信號輸出端；ENP和ENT是計數(shù)器工作狀態(tài)端；CLR是 異步清零端；LOAD是置數(shù)端；VCC接正電源，GND接地；AD是數(shù)據(jù)輸入端，QAQD是計數(shù)器狀態(tài)輸出端。電源電壓 5V,輸入電壓5V。其狀態(tài)表下所示表2 74LS160狀態(tài)表323仿真分析根據(jù)上步所設(shè)計的邏輯電路圖，在 Multisim中構(gòu)建邏輯電路如圖10所示圖10. 50進(jìn)制計數(shù)器仿真結(jié)果運行仿真電路，LED數(shù)碼管從00開始依次計數(shù)，累計到49后又跳轉(zhuǎn)到00,實現(xiàn)50進(jìn) 制計數(shù)器的功能。4實驗儀器集成芯片：74LS112芯片2個（每個芯片包含2個JK觸發(fā)器），74LS00芯片1個 （每個包含4個與非門電路），74LS08芯片1個（每個包含4個與門電路），74LS160 芯片兩片。數(shù)字原理教學(xué)系統(tǒng)試驗臺一臺（含導(dǎo)線、脈沖、電源等）。5設(shè)計總結(jié)和體會經(jīng)過本次課程設(shè)計，不僅使我學(xué)到了很多的知識而且大大的提升了我的動手實踐 能力，使我受益匪淺。比如，在設(shè)計過程中，稍有不慎就會出錯，所以，我們一定要 高度的重視，細(xì)心的去完成設(shè)計。接線過程是反映一個動手能力的平臺，只要利用好 它，對自己的動手能力很有幫助。因此，我們一定要本著一絲不茍的精神來完成每