實(shí)驗(yàn)十五集成計(jì)數(shù)器

1、數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?. 熟悉集成計(jì)數(shù)器的邏輯功能和各控制端的作用。熟悉集成計(jì)數(shù)器的邏輯功能和各控制端的作用。2. 掌握用掌握用74LS90設(shè)計(jì)任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。設(shè)計(jì)任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器件1. 數(shù)字示波器數(shù)字示波器 1臺(tái)臺(tái)2. 現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)臺(tái) 1套套實(shí)驗(yàn)器件：實(shí)驗(yàn)器件：74LS90 二二五五十進(jìn)制集成計(jì)數(shù)器十進(jìn)制集成計(jì)數(shù)器 2 片；片；（A21、A22）74LS00 四四二輸入與非門二輸入與非門 1 片。片。 （A13A14）實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器三、實(shí)驗(yàn)原理三、實(shí)驗(yàn)原理 74LS

2、90是二是二-五五-十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器，邏輯功能見教程十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器，邏輯功能見教程P109。74LS290也可接成模也可接成模10計(jì)數(shù)器，接法有兩種，如圖計(jì)數(shù)器，接法有兩種，如圖15.1(A)，(B)所示。所示。圖圖15.1（A）輸出為）輸出為8421 BCD碼，高低位順序是碼，高低位順序是QD、QB、QC、QA ，圖（圖（B）輸出為）輸出為5421 BCD碼，高低位順序是碼，高低位順序是QA、QD、QC、QB。 用多片計(jì)數(shù)器級(jí)連起來可進(jìn)行多位數(shù)的計(jì)數(shù)。以十進(jìn)制計(jì)數(shù)器為例，用多片計(jì)數(shù)器級(jí)連起來可進(jìn)行多位數(shù)的計(jì)數(shù)。以十進(jìn)制計(jì)數(shù)器為例，第一片做個(gè)位數(shù)計(jì)數(shù)，第二片進(jìn)行十位數(shù)計(jì)數(shù)。采用脈沖反饋法第一

3、片做個(gè)位數(shù)計(jì)數(shù)，第二片進(jìn)行十位數(shù)計(jì)數(shù)。采用脈沖反饋法（稱復(fù)位法或置位法），可用集成計(jì)數(shù)器組成任意模（稱復(fù)位法或置位法），可用集成計(jì)數(shù)器組成任意模（M）計(jì)數(shù)器。）計(jì)數(shù)器。用用74LS90實(shí)現(xiàn)模實(shí)現(xiàn)模7計(jì)數(shù)器的兩種方案，見計(jì)數(shù)器的兩種方案，見實(shí)驗(yàn)教程實(shí)驗(yàn)教程P110圖圖3.15.3（a）采用復(fù)位法，即計(jì)數(shù)計(jì)到采用復(fù)位法，即計(jì)數(shù)計(jì)到M異步清異步清0，圖，圖3.15.3（b）采用置位法，）采用置位法，即計(jì)數(shù)到即計(jì)數(shù)到M-1異步置異步置0。圖圖15.1 用用74LS90構(gòu)成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS9074LS90實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器74LS90 附：附：74LS90引腳引腳

4、 74LS00引腳引腳S9(1) S9(2)S9(1)S9(2)實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器 74LS90 連續(xù)脈沖連續(xù)脈沖74LS90 74LS00邏輯電平邏輯電平單次脈沖單次脈沖實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器74LS90 附：附：74LS90引腳引腳 74LS00引腳引腳S9(1) S9(2)S9(1)S9(2) 1. 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器74LS90 功能測(cè)試功能測(cè)試 74LS90 是二是二五五十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器。邏輯功能圖如十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器。邏輯功能圖如 圖圖 3.15.1所示。所示。74LS90 具有下述功能：具有下述功能：（1）直接置）直接置0（R0（1）R0（2）

5、=1），直接置），直接置9（S9（1）S9（2）=1）（2）二進(jìn)制計(jì)數(shù)（）二進(jìn)制計(jì)數(shù)（CP1 輸入，輸入，QA 輸出）；輸出）；（3）五進(jìn)制計(jì)數(shù)（）五進(jìn)制計(jì)數(shù)（CP2 輸入，輸入，QD QC QB 輸出）；輸出）； 四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器 S9(1) S9(2)R0(1)R0(2)QAQBQCQD 模二模二 模五模五A(CP1)B(CP2)圖圖10.1 74LS290圖圖3.15.1 74LS903.15.1 74LS90邏輯圖邏輯圖單次脈沖單次脈沖邏輯電平邏輯電平邏輯電平邏輯電平2367141129811實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器

6、表表3.15.1 74LS90 功能表功能表 R0(1)R0(2)S9(1)S9(2)QDQCQBQA 1 10 1 1 0 11 00 00CPB:0000置置0 置置9 計(jì)數(shù)計(jì)數(shù) 000 001 010 011 100 QDQCQBCPA:0 1 （4）十進(jìn)制計(jì)數(shù)（兩種接法如圖）十進(jìn)制計(jì)數(shù)（兩種接法如圖3.15.2 所示）。所示）。 按芯片引腳圖分別測(cè)試上述功能，按芯片引腳圖分別測(cè)試上述功能，并填入表并填入表3.15.13.15.1、 3.15.2 3.15.2和和3.15.33.15.3中中。 圖圖3.15.2 3.15.2 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器（a) a) 十進(jìn)制十進(jìn)制 (b)(b

7、)二二- -五混合進(jìn)制五混合進(jìn)制實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器VccVcc單次脈沖單次脈沖實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器表表3.15.2 二二五混合進(jìn)制五混合進(jìn)制 表表3.15.3 十進(jìn)制十進(jìn)制 計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)輸出輸出QAQDQCQB012345100067101089計(jì)計(jì)數(shù)數(shù)輸出輸出QDQCQBQA0123456789注意：輸出順序，權(quán)為：注意：輸出順序，權(quán)為：5421實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器 2.計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián) 分別用兩分別用兩 片片74LS90 計(jì)數(shù)器連成計(jì)數(shù)器連成8421十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器,然后連然后連 成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器。成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器。（1）畫出

8、十進(jìn)制和百進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖，并總結(jié)計(jì)數(shù)器級(jí)連）畫出十進(jìn)制和百進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖，并總結(jié)計(jì)數(shù)器級(jí)連 規(guī)律。規(guī)律。（2）按圖接線，并將輸出端接到數(shù)碼管譯碼器的相應(yīng)輸入端，）按圖接線，并將輸出端接到數(shù)碼管譯碼器的相應(yīng)輸入端，CP接連續(xù)脈沖，驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否正確。接連續(xù)脈沖，驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否正確。74LS90構(gòu)成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成百進(jìn)制計(jì)數(shù)器99VccVcc接連續(xù)脈沖接連續(xù)脈沖 接七段譯碼器接七段譯碼器CD4511CD4511實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器3.任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)方法任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)方法 采用脈沖反饋法（稱復(fù)位法或置位法）?？捎貌捎妹}沖反饋法（稱復(fù)位法或置位法）。可用74LS90 組成任意

9、模（組成任意模（M）計(jì)數(shù)器。當(dāng)實(shí)現(xiàn)十以上進(jìn)制的計(jì)數(shù)器時(shí)可）計(jì)數(shù)器。當(dāng)實(shí)現(xiàn)十以上進(jìn)制的計(jì)數(shù)器時(shí)可將多片計(jì)數(shù)器級(jí)連使用。將多片計(jì)數(shù)器級(jí)連使用。(74LS90為異步式預(yù)置數(shù)計(jì)數(shù)器為異步式預(yù)置數(shù)計(jì)數(shù)器） 圖圖3.15 .3是用是用74LS90 實(shí)現(xiàn)模實(shí)現(xiàn)模48 計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)器的復(fù)位法復(fù)位法設(shè)計(jì)方設(shè)計(jì)方案。案。圖圖3.15.3 74LS903.15.3 74LS90實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)4848進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器&0 0 1 0計(jì)數(shù)脈沖計(jì)數(shù)脈沖80 0 0 14VccVcc01 接七段譯碼器接七段譯碼器實(shí)驗(yàn)十五實(shí)驗(yàn)十五 集成計(jì)數(shù)器集成計(jì)數(shù)器 用兩片用兩片74LS9074LS90集成計(jì)數(shù)器和一片集成計(jì)數(shù)器和一片74L

10、S0074LS00與非門設(shè)計(jì)兩種與非門設(shè)計(jì)兩種任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。輸出接七段數(shù)碼管譯碼輸入端，要求畫任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。輸出接七段數(shù)碼管譯碼輸入端，要求畫出電路并測(cè)試其功能，記錄表格自擬。出電路并測(cè)試其功能，記錄表格自擬。（1 1）2424進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器（2 2）6060進(jìn)制計(jì)數(shù)器進(jìn)制計(jì)數(shù)器 五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1. 整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果。 2. 畫出相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求的電路圖及波形圖。畫出相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容要求的電路圖及波形圖。 3. 總結(jié)集成計(jì)數(shù)器特點(diǎn)?？偨Y(jié)集成計(jì)數(shù)器特點(diǎn)。設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)任務(wù)：六、注意事項(xiàng)六、注意事項(xiàng) 1.1.實(shí)驗(yàn)過程中不準(zhǔn)帶電接線和改線。實(shí)驗(yàn)過程中不準(zhǔn)帶電接線和改線。 2.2.注意芯