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

1、目錄1.課程設(shè)計(jì)的目的與作用22.設(shè)計(jì)任務(wù)23.設(shè)計(jì)及仿真分析過程23.1六進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器（無效態(tài)010,100）2設(shè)計(jì)過程2輸出轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)4仿真分析53.2 74160構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器并顯示8.2.1設(shè)計(jì)要求8功能簡介8仿真分析84實(shí)驗(yàn)儀器95設(shè)計(jì)總結(jié)和體會(huì)96參考文獻(xiàn)101.課程設(shè)計(jì)的目的與作用 1.加深對教材的理解和思考，并通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、驗(yàn)證證實(shí)理論的正確性。 2.學(xué)習(xí)自行設(shè)計(jì)一定難度并有用途的計(jì)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(jì)任務(wù)1.設(shè)計(jì)分析六進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器（無效態(tài)010,100）2.74160構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器并顯示3.設(shè)

2、計(jì)及仿真分析過程3.1六進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器（無效態(tài)010,100） 000 001 011 101 110 111排列： 圖1.狀態(tài)圖設(shè)計(jì)過程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(gè)CP下降沿觸發(fā)的邊沿JK觸發(fā)器2.求時(shí)鐘方程 采用同步， CP0=CP1=CP2=CP （式1）3.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： （式2）4.求驅(qū)動(dòng)方程 JK觸發(fā)器的特征方程為： （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(dòng)

3、方程 Q1n Q0n1 Q2n (式4)5.檢查電路能否自啟動(dòng) 將無效態(tài)010,101代入狀態(tài)方程（式2）進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如下： 010 111100無效態(tài)不成循環(huán)，故此時(shí)序電路能自啟動(dòng)。輸出轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)將設(shè)計(jì)好的計(jì)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Q2n+1Q1n+1Q0n+1CBAY000001100101020110113101100411010151111106列出狀態(tài)方程：C=Q2n+1B= Q2n+1 Q0n+1 + Q1n+1 Q0n+1 （式5）A=（Q2n+1 Q1n+1 +Q2

4、n+1 Q2n+1 ）Q0n+1 + Q2n+1 Q1n+1 Q0n+1仿真分析 根據(jù)上步所設(shè)計(jì)的邏輯電路圖，在Multisim中構(gòu)建邏輯電路如下圖所示圖4圖5圖6圖7圖8圖93.2 74160構(gòu)成50進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器并顯示.2.1設(shè)計(jì)要求使用兩片集成芯片74LS160以及一些必要的門電路設(shè)計(jì)一個(gè)50進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。74LS160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(jì)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(jì)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

5、3.2.3仿真分析根據(jù)上步所設(shè)計(jì)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(jì)數(shù)器仿真結(jié)果運(yùn)行仿真電路，LED數(shù)碼管從00開始依次計(jì)數(shù)，累計(jì)到49后又跳轉(zhuǎn)到00，實(shí)現(xiàn)50進(jìn)制計(jì)數(shù)器的功能。4實(shí)驗(yàn)儀器 集成芯片：74LS112芯片2個(gè)（每個(gè)芯片包含2個(gè)JK觸發(fā)器），74LS00芯片1個(gè)（每個(gè)包含4個(gè)與非門電路），74LS08芯片1個(gè)（每個(gè)包含4個(gè)與門電路），74LS160芯片兩片。 數(shù)字原理教學(xué)系統(tǒng)試驗(yàn)臺一臺（含導(dǎo)線、脈沖、電源等）。5設(shè)計(jì)總結(jié)和體會(huì) 經(jīng)過本次課程設(shè)計(jì)，不僅使我學(xué)到了很多的知識而且大大的提升了我的動(dòng)手實(shí)踐能力，使我受益匪淺。比如，在設(shè)計(jì)過程中，稍有不慎就會(huì)出錯(cuò)，所以，我們一定要高度的重視，細(xì)心的去完成設(shè)計(jì)。接線過程是反映一個(gè)動(dòng)手能力的平臺，只要利用好它，對自己的動(dòng)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次課設(shè)，抓住鍛煉自己的機(jī)會(huì)，逐漸提升自己的能力。6參考文獻(xiàn)1