計(jì)數(shù)—譯碼—顯示綜合應(yīng)用

1、實(shí)驗(yàn)成績(jī)南京工程學(xué)院電工電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告課 程 名 稱： 電子技術(shù) 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：計(jì)數(shù)-譯碼-顯示綜合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)學(xué)生班級(jí)： 汽車技術(shù)121 實(shí)驗(yàn)學(xué)生姓名： 尹冬冬 實(shí)驗(yàn)學(xué)生學(xué)號(hào)： 215120235 同組學(xué)生姓名： 郁雷振 吳敏正 實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師： 曾憲陽(yáng) 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) 間： 2014/5/9 實(shí) 驗(yàn) 地 點(diǎn)：基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)樓B310 實(shí)驗(yàn)報(bào)告一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、進(jìn)一步掌握計(jì)數(shù)器譯碼器顯示電路的工作原理。 2、學(xué)會(huì)用給出的組件構(gòu)成24、60進(jìn)制計(jì)數(shù)譯碼器顯示電路的技能及測(cè)試方法。 二、主要實(shí)驗(yàn)儀器：1. 實(shí)驗(yàn)箱、萬用表、示波器 2. 74LS160、74LS48、74LS20、74

2、LS10 、74LS00 、LC5011 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（一）實(shí)驗(yàn)原理 由于74LS160計(jì)數(shù)器為異步清零和同步置數(shù)。因此也存在兩種的方法將74LS160改裝為六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 1. 異步清零 先得出六進(jìn)制計(jì)數(shù)器的數(shù)值表： Q3  Q2  Q1  Q0 0    0    0    0 0    0    0&

3、#160;   1 0    0    1    00    0    1    10    1    0    0 0    1    0    1 當(dāng)采用異步清零時(shí)，按照十進(jìn)制數(shù)表，可令

4、當(dāng)74LS160從0101跳到0110瞬間，清零方程輸出有效清零信號(hào)進(jìn)行清零。由函數(shù)式可得清零方程F = Q2·Q1          。將清零電路輸出接到74LS160的清零端，即可完成一個(gè)六進(jìn)制計(jì)數(shù)器。 2. 同步置數(shù) 明顯，代表十位的74LS160要由5跳到0形成一個(gè)循環(huán)，要置入數(shù)肯定是0000，由于置數(shù)方式為同步置數(shù)，那么必須是整個(gè)六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器在顯示59后，在下一個(gè)脈沖上升沿出現(xiàn)時(shí)就可以將0000置入計(jì)數(shù)器，完成了由59到0的

5、循環(huán)計(jì)數(shù)。按照函數(shù)邏輯，可得置數(shù)函數(shù)式為F =Q2·Q0·RCO                  其中RCO為個(gè)位進(jìn)制計(jì)數(shù)器的進(jìn)位輸出。 3. 用同一個(gè)數(shù)碼管同時(shí)顯示出個(gè)位數(shù)和十位數(shù) 由于同一個(gè)數(shù)碼管接受譯碼器信號(hào)是一致的，所以必須要對(duì)個(gè)位數(shù)信號(hào)和十位數(shù)信號(hào)進(jìn)行選通再接入譯碼器，同時(shí)把高頻率的時(shí)鐘信號(hào)接到選通器和數(shù)碼管的使能端。具體的思路為，當(dāng)高頻時(shí)鐘信號(hào)

6、的低電平到達(dá)時(shí)，選通個(gè)位信號(hào)接入譯碼器，此時(shí)最右端的7端LED顯示管也接收到有效顯示信號(hào)，顯示出個(gè)位數(shù)字。當(dāng)高電平到達(dá)時(shí)，同理，可在左端的顯示管顯示出十位數(shù)字。當(dāng)高頻時(shí)鐘信號(hào)足夠高時(shí)，就會(huì)看見十位數(shù)字和個(gè)位數(shù)組同時(shí)在一個(gè)數(shù)碼管上顯示。 （二）、實(shí)驗(yàn)步驟1 按設(shè)計(jì)好的電路自行完成外引線連接，并設(shè)置各輸入電平和控制端電平，用74LS90完成8421十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的功能。 （1）計(jì)數(shù)器輸出QDQCQBQA接發(fā)光二極管，CP接連續(xù)脈沖信號(hào)（1Hz）。觀察隨著CP脈沖數(shù)目的增加，輸出QDQCQBQA狀態(tài)的變化。 （2）CP接連續(xù)脈沖（1kHz），用示波器觀察QD，QC，Q

7、B，QA與CP之間的對(duì)應(yīng)波形。  2按設(shè)計(jì)好的電路自行完成外引線連接，并設(shè)置各輸入電平和控制端電平，用74LS90完成8421九進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的功能。    （1）計(jì)數(shù)器輸出QDQCQBQA接發(fā)光二極管，CP接連續(xù)脈沖信號(hào)（1Hz）。觀察隨著CP脈沖數(shù)目的增加，輸出QDQCQBQA狀態(tài)的變化。    （2）CP接連續(xù)脈沖（1kHz），用示波器觀察QD與CP，QA與CP之間的對(duì)應(yīng)波形，并作QC QB QA波形于圖3.1.6。   3按圖3.1.7所示，構(gòu)成譯

8、碼顯示電路。 （1）按照表3.1.3的要求，用電平開關(guān)設(shè)置譯碼器控制端和輸入端DA的輸入電平，觀察顯示器各字段的亮滅狀態(tài)，并在表3.1.3中填寫輸出電平值。 （2）將74LS48的輸入端DA改接計(jì)數(shù)器74LS90的輸出端QDQA，并將74LS90接為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。從74LS90的ACP輸入1Hz連續(xù)脈沖，觀察計(jì)數(shù)-譯碼顯示器的工作情況。  四、實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)記錄：a) 異步清零 按照清零函數(shù)式連接好清零電路，其余的電路連接主要是將代表個(gè)位的74LS160的進(jìn)位輸出接到代表十位的74LS160的使能端。兩個(gè)計(jì)數(shù)器接同一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。再把兩個(gè)74LS1

9、60分別接入兩個(gè)74LS48譯碼器，再通過兩個(gè)LED數(shù)碼管顯示器顯示出來。 畫出電路圖如下：實(shí)驗(yàn)開始之后就可以通過兩個(gè)LED顯示管顯示出六十進(jìn)制計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)過程了。 在經(jīng)過不斷計(jì)數(shù)到達(dá)59之后 下一個(gè)就循環(huán)跳回0重新開始計(jì)數(shù)。   b) 同步置數(shù) 同步置數(shù)電路與異步清零電路大體相同，只將清零電路換為置數(shù)電路，再將代表十位的74LS160的D0D1D2D3都接低電平。再將置數(shù)電路輸出端接入置數(shù)端口即可。 電路圖如下：  其計(jì)數(shù)顯示結(jié)果是跟異步清零方式一模一樣的。 c) 在同一個(gè)數(shù)碼管上顯示十位數(shù)字和個(gè)位數(shù)字 這個(gè)內(nèi)容會(huì)使用到4-2輸入選通器74LS57，具體的電路實(shí)現(xiàn)并不難，如下圖所示：    二、思考題（1）在十進(jìn)制加法譯碼器顯示試驗(yàn)中，數(shù)碼有時(shí)會(huì)顯示0、2、4和1、3、5數(shù)碼