中國礦業(yè)大學數(shù)電實驗精選

1、 數(shù)字(shz)電子技術實驗中國礦業(yè)大學電工電子(dinz)教學實驗中心共一百二十八頁一、課程的性質(xngzh)、目的及任務通過實驗:1.鞏固(gngg)和加深對數(shù)字電子技術理論知識的理解；2.能綜合運用所學知識進行數(shù)字電路的綜合設計和實踐；3.進一步培養(yǎng)學生獨立分析問題和解決問題的能力、創(chuàng)新研究能力和嚴謹?shù)目茖W作風；4.為畢業(yè)設計及工程實踐打下良好的基礎。 數(shù)字電子技術實驗是繼數(shù)字電子技術課程之后而開設的獨立實驗課程，是理論教學的深化和補充，是一門重要的專業(yè)基礎課，具有較強的實踐性。共一百二十八頁二、本課程(kchng)的基本要求通過本課程的學習，學生應達到下列基本要求：1.正確使用電子儀

2、器及設備。2.能獨立(dl)設計電路、操作及完成實驗。3.能準確的讀取實驗數(shù)據(jù)，測繪波形曲線，分析實驗結果，編寫完整的實驗報告。4.能獨立分析問題和解決問題，具有嚴謹?shù)目茖W作風。共一百二十八頁三、實驗(shyn)方式 本課程是以實驗為主的獨立課程，實驗采用三種方式：第一種方式：在實驗室利用實驗箱進行硬件電路實驗，重點培養(yǎng)學生掌握實驗儀器設備的使用，設計電路并付諸實踐的方法(fngf)、步驟；第二種方式：在機房利用EWB軟件進行仿真實驗，使學生了解、熟悉數(shù)字電子技術先進的設計手段和方法；第三種方式：開放式實驗，學生領用簡易實驗箱及實驗元器件，課內外相接合，完成課程指定實驗內容，在指定時間演示實驗

3、結果，鼓勵學生完成自主設計的創(chuàng)新研究型實驗。共一百二十八頁說明： 1本課程以設計性實驗(shyn)為主，實驗(shyn)前學生必須進行預習，預習報告經(jīng)批閱后，方可進行實驗(shyn)。 2實驗1人1組，在規(guī)定的時間內，由學生獨立完成。 3. 本次實驗交上次實驗報告。共一百二十八頁四、實驗報告要求(yoqi)1每個實驗完畢后，學生應認真寫出一份簡潔、規(guī)范、有見解的實驗報告.2.實驗報告內容包括：實驗名稱、實驗目的、設計電路、簡要原理、實驗結果與分析，總結和討論。3課程結束時，學生需寫出一份課程小結，內容包括對課程的評價、建議(jiny)和要求，自己的收獲和體會。 共一百二十八頁五、實驗(shyn

4、)安排：序號實 驗 內 容學時注11.實驗儀器的使用及集成門電路參數(shù)測試 2.組合邏輯電路設計：數(shù)字密碼鎖電路設計42組合邏輯電路設計：三種方法設計全減器43集成觸發(fā)器及其應用：三人智力搶答器， 序列信號產(chǎn)生電路。 34移位寄存器及其應用：八位彩燈雙向移動控制電路設計， 串行加法器（Ja+Jb=Jc） 。45計數(shù)、譯碼及顯示電路：60進制，24進制，12歸1電路設計。 36綜合實驗：題目自擬及555定時器應用。57實驗考試（硬件操作、軟件上機）。1注：實際電路操作，在實驗室完成(wn chng)。 ：計算機仿真，在機房完成(wn chng)。共一百二十八頁六、評價(pngji)方式 本課程采用

5、(ciyng)平時考核、期末考試來綜合評定學生成績。 1.基礎實驗占3040%； 2.自擬題目設計性實驗占20%； 3.期末考試占4050% 。 共一百二十八頁七、主要(zhyo)參考書數(shù)字電路與邏輯設計 曹國清 中國礦業(yè)大學出版社數(shù)字(shz)電子技術實驗指導書 電工電子教學實驗中心電子線路設計實驗測試謝自美主編 華中科技大學出版社電子電路實驗與仿真路勇主編 清華大學出版社TTL、COMS集成電路手冊共一百二十八頁八、實驗(shyn)注意事項 遵守學生實驗守則。 服從指導老師的管理和安排。 注意用電安全，確保(qubo)人身、設備不出意外。 愛護實驗設施及實驗器件，人為損壞按價賠償。 保持實

6、驗環(huán)境的整潔，每次實驗完成后整理現(xiàn)場。共一百二十八頁第一次實驗(shyn)數(shù)字實驗邏輯(lu j)箱的使用TTL集成門電路參數(shù)測試及功能檢測數(shù)字密碼鎖的設計共一百二十八頁S3S0：有原、反兩種信 號輸出(shch)S7S4：僅有原變量(binling)輸出數(shù)字實驗邏輯箱的使用220V 電源區(qū) 信號源區(qū)導線放置區(qū)實驗區(qū)輔助區(qū)AC220V 顯示區(qū)L1L8 L6L5L4L3L7L2 由面包板組成 K1K2K3K4K5K6K7K8 CH1CH2 +5V GND +5V9V 9V +9V 數(shù)據(jù)開關 上：1 下：0 連續(xù)脈沖源 10K470 數(shù)據(jù)燈：高電平點亮 總電源開關5V電源開關輸入代碼：41-41-

7、41-4455周期調節(jié)：1T 增加 0T 減少Vp內容：測試+5V電源；測試數(shù)據(jù)開關；測試數(shù)據(jù)燈；測試脈沖源。共一百二十八頁面包(minbo)板簡介列內已相連(xin lin)段內內部相連引電源(5V)引地線(GND)集成電路段內內部相連共一百二十八頁2. TTL集成門電路參數(shù)測試(csh)及功能檢測標志(biozh)GNDVCC(5V)74系列集成電路使用注意：了解各引腳的邏輯功能。 正確施加電源（5V、GND）。 ！雙列直插式封裝28 DIP123141528共一百二十八頁參數(shù)(cnsh)測試及功能檢測具體(jt)電路參考實驗講義內容：測輸出高電平；測輸出低電平；與非邏輯功能測試；用與非門

8、實現(xiàn)異或門。共一百二十八頁3. 數(shù)字(shz)密碼鎖的設計數(shù)字鎖A B C D輸入密碼E使能控制KZ開鎖報警密碼鎖模型設輸入(shr)密碼ABCD1101時：解：使能E1時： 密碼正確，開鎖 K1 。 密碼錯誤，報警 Z1 。EA B C DKZ00010 0 0 0011 0111 1 0 11011 1 1 00 111 1 1 101簡化真值表使能E0時：不開鎖，不報警 。共一百二十八頁化簡與變換(binhun)共一百二十八頁電路(dinl)全部(qunb)原變量輸入（6個門）允許反變量輸入（5個門）共一百二十八頁第二次實驗預習(yx)要求任務：用三種方法實現(xiàn)全減器 異或門（74LS86

9、） 譯碼器（74LS138） 數(shù)據(jù)(shj)選擇器（74LS153） 可用輔助門：74LS00、 74LS20預習要求：有完整的電路設計步驟： 變量設定、真值表、降維卡諾圖、 表達式、電路圖（表達式和電路一致）。 簡述工作原理。共一百二十八頁第二次實驗(shyn)EWB軟件（Electronic Workbench）在數(shù)字電路中的應用簡介。Electronic Workbench 使用練習(linx)：用三種方法設計全減器。共一百二十八頁1.EWB軟件（Electronic Workbench）在數(shù)字電路中的應用(yngyng)簡介。共一百二十八頁參考(cnko)電路1用異或門用集成(j ch

10、n)芯片用門電路輸入用開關輸出用探針共一百二十八頁參考(cnko)電路2用譯碼器輸入(shr)用邏輯字發(fā)生器輸出用探針。共一百二十八頁參考(cnko)電路3用數(shù)據(jù)(shj)選擇器輸出用邏輯分析儀。輸入用邏輯字發(fā)生器ABCSnCn共一百二十八頁第三次實驗預習(yx)要求任務(rn wu)：1.三人搶答器電路設計 器件選用74LS74（D觸發(fā)器）和少量門2.“111 1000 1001 1010”序 列信號發(fā)生器電路設計共一百二十八頁1.三人搶答器電路設計要求：設置1個主持人開關，3個搶答人開關。 主持人開關能清除以前的搶答結果。 一人搶答成功(chnggng)后，其他人再搶無效。預習要求：設計3

11、種搶答器電路，分別敘述搶答的工作 原理，繪制電路圖，比較各種( zhn)電路的特性。 共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路1共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路2共一百二十八頁2.“111 1000 1001 1010”序列(xli)信號發(fā)生器電路設計預習要求：有完整的設計過程（列移位狀態(tài)表、 求D0、畫電路）； 具有(jyu)自啟動能力。 共一百二十八頁參考(cnko)電路1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 共一百二十八頁第三次實驗(shyn)要求任務(rn wu)：1.三人搶答器電路設計 器件選用74LS74（D觸發(fā)器）和少量門2.“111 10

12、00 1001 1010”序 列信號發(fā)生器電路設計共一百二十八頁1.三人搶答器電路設計實驗任務：設置1個主持人按鍵，3個搶答人按鍵。 主持人按鍵能清除以前的搶答結果。 一人(y rn)搶答成功后，其他人再搶無效。設計要求(yoqi)：設計3種搶答器電路，分別敘述搶答的工作 原理，繪制電路圖，比較各種電路的特性。注：原理敘述時要注明主持人按鍵和搶答人按鍵的邏輯值，即 主持人按鍵在清0和不清0時，分別處在什么電平位置； 搶答人按鍵平時處在什么電平位置，搶答時處在什么電 平位置。共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路1共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路2共一百二十八頁三人搶答器參考(

13、cnko)電路3共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路4原理: 搶答者合上搶答開關（1），同時產(chǎn)生(chnshng)數(shù)據(jù)D和CP脈 沖。同時封鎖其他搶答人的CP脈沖。設計缺點：第一個搶答人合上開關后，不能拉下來，否則其他 人能再次搶答。主持人開關共一百二十八頁三人搶答器參考(cnko)電路5原理: 搶答者合上搶答開關（1），產(chǎn)生CP脈沖。搶答成功后 Q0封鎖(fn su)其他搶答人的CP脈沖。共一百二十八頁2.“111 1000 1001 1010”序列(xli)信號發(fā)生器電路設計要求：有完整的設計過程(guchng)（列移位狀態(tài)表、 求D0、畫電路）； 具有自啟動能力。 共一百二十八頁

14、4 1 0 0 0 1 05 0 0 0 1 0 06 0 0 1 0 0 17 0 1 0 0 1 115 0 1 1 1 1 08 1 0 0 1 1 09 0 0 1 1 0 110 0 1 1 0 1 011 1 1 0 1 0 112 1 0 1 0 1 113 0 1 0 1 1 114 1 0 1 1 1 1列移位(y wi)狀態(tài)表確定(qudng)D0的取值序列信號：111 1000 1001 1010態(tài)序序列Q3Q2Q1Q0D00 1 1 1 1 01 1 1 1 1 0 02 1 1 1 0 0 03 1 1 0 0 0 1111110111111010010110100Q

15、3Q2Q1Q0D0在0000狀態(tài)能自啟動時，Do表達式為：共一百二十八頁4 1 0 0 0 1 05 0 0 0 1 0 06 0 0 1 0 0 17 0 1 0 0 1 115 0 1 1 1 1 08 1 0 0 1 1 09 0 0 1 1 0 110 0 1 1 0 1 011 1 1 0 1 0 112 1 0 1 0 1 113 0 1 0 1 1 114 1 0 1 1 1 1列移位(y wi)狀態(tài)表確定(qudng)D0的取值序列信號：111 1000 1001 1010態(tài)序序列Q3Q2Q1Q0D00 1 1 1 1 01 1 1 1 1 0 02 1 1 1 0 0 03

16、1 1 0 0 0 1111110111111010010110100Q3Q2Q1Q0D0在0000狀態(tài)能自啟動時，Do表達式為：1化簡：0 0 0 01求自啟動:共一百二十八頁參考(cnko)電路1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 共一百二十八頁第四次實驗(shyn)預習要求任務：移位寄存器及應用 設計雙向八位(b wi)彩燈控制電路 4位串行加法電路設計選用器件:74LS194（雙向移位寄存器） 74LS74（D觸發(fā)器）和少量門共一百二十八頁（1）74LS194：輸入輸出12345678011111111 1 11 01 00 10 10 0 1 0 1 0 D

17、0 D1 D2 D30 0 0 0Q00 Q10 Q20 Q30D0 D1 D2 D3Q1n Q2n Q3n 1Q1n Q2n Q3n 01 Q0n Q1n Q2n0 Q0n Q1n Q2nQ00 Q10 Q20 Q30左移,右移(yu y),并入,保持4種功能，雙變量控制S1、S0。(功能表P146)功能(gngnng)： 雙向八位彩燈控制電路設計共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DD&CPFF1FF2（2）彩燈(ci dn)控制電路 由2片74LS194、2個D觸發(fā)器和1個與門組成。Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁1

18、74LS194DLDRS1 S01CP1. 兩片74LS194級聯(lián)成8位移(wiy)位寄存器。Q0 Q1 Q2 Q374LS194DLDRS1 S0Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01CP2. 彩燈(ci dn)移位非左即右，即S1S001或S1S010，由D觸發(fā)器構成的T觸發(fā)器控制（FF2）。DFF2Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DCP3. 設S1S010（194的Q3從DL接收數(shù)據(jù)，從Q0移出數(shù)據(jù)），在CP作用(zuyng)下彩

19、燈依次點亮。10FF2Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DD&CP4. 在8個CP過后，彩燈全亮，反饋(fnku)信號送至D觸發(fā)器（FF1）。1FF1FF210Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DD&CP4. 第9個CP，使FF1置1，其/Q0，將74LS194清0，彩燈(ci dn)全滅； 熄滅后反饋信號由1 0。10FF2FF10101Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194

20、DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DD&CP5. 同時(tngsh)，F(xiàn)F1的Q端由01，產(chǎn)生FF2的CP信號，使FF2翻轉，S1S001。01 00 1FF2FF110Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS194DLDRS1 S01DD&CP6. 第10個CP，使FF1重新(chngxn)置0，Q端由10 ，/Q端由01，解除對74LS194的清0，使74LS194可以進行反向移位。001FF2FF11 00 1Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁174LS194DLDRS1 S074LS1

21、94DLDRS1 S01DD&CP7. 第11個CP開始，彩燈反向逐個(zhg)點亮。 由此電路實現(xiàn)彩燈逐個點亮全亮后熄滅再反向逐個點亮全亮后熄滅的循環(huán)控制。001FF2FF101Q0 Q1 Q2 Q3Q0 Q1 Q2 Q3共一百二十八頁 雙向八位彩燈(ci dn)控制電路設計（EWB）共一百二十八頁波形(b xn)11189101918實驗報告回答問題(wnt)：1.畫輸出波形（需包含19個CP）。2.如cp1到來使第一個燈亮，并說明CP8、CP9、CP10、CP11 時電路的工作狀態(tài)。預習報告要求：1.設計電路。2.簡述工作原理。共一百二十八頁 4位串行加法(jif)電路設計需解決的問題(

22、wnt)：1.進行一位全加 用一位全加器；2.被加數(shù)、加數(shù)的移位輸出 移位寄存器(并入串出)；3.一位全加和的保存 移位寄存器(串入并出)；4.低位進位的保存并參與高位的相加 觸發(fā)器。串行加法:即利用一位全加器進行多位二進制數(shù)相加。一位全加器加 數(shù)被加數(shù)01100111本位和進位低位進位共一百二十八頁 4位串行加法(jif)電路設計194(1):被加數(shù)，低位串出。194(2):加數(shù)(ji sh)，低位串出。194(3):最終和，高位串入。:1位全加器，進行1位加法。D:寄存本位進位，使之參與高 位相加。N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作

23、共一百二十八頁被加數(shù)(ji sh)和加數(shù)(ji sh)設置如執(zhí)行：67共一百二十八頁第1拍：194置數(shù)，0110，0111，0000 全加器：010 本位(bnwi)和1 本位(bnwi)進位0置數(shù)N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移(yu y)M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁第2拍：194右移，0011，0011，1000 全加器：110 本位(bnwi)和0 本位(bnwi)進位1011001111 0000右移(yu y)N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁第3拍：194右移(yu

24、 y)，0001，0001，0100 全加器：111 本位和1 本位進位1001100110 1000低位進位(jnwi)經(jīng)D鎖存參與相加。N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁第4拍：194右移，0000，0000，1010 全加器：001 本位(bnwi)和1 本位(bnwi)進位0000100011 0100低位進位(jnwi)經(jīng)D鎖存參與相加。N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁第5拍：194右移，0000，0000，1101 全加器：000 本位(

25、bnwi)和0 本位(bnwi)進位0000000001 10105拍后完成(wn chng)運算。N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁有關向高位(o wi)的進位：如進行(jnxng)136運算：110101101 0011第5拍之后：最終和：0011 在194(3)中； 向高位的進位可從D的Q端（或194(3) 的SR端）取得。向高位的進位N控制S1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁可以(ky)用開關進行被加數(shù)和加數(shù)的設置。被加數(shù)ASDF，加數(shù)ZXCVN控制S

26、1，N1S1S011置數(shù) N0S1S001右移M控制脈沖：上升(shngshng)沿194、d觸發(fā)器工作共一百二十八頁預習(yx)要求： 設計電路，敘述工作原理(yunl)， 舉例說明每個CP電路的工作狀態(tài)。 能否改進電路，使之4拍之后就完成運算。共一百二十八頁2片74LS194級聯(lián)成8位左移或右移(yu y)電路,SR2=QD1,SL1=QA2。2. 為使燈點亮，總的移入數(shù)據(jù)(shj)： SR1=SL2=1。(1)(2)FF1FF2CP1CPD2參考電路 雙向八位彩燈控制電路設計共一百二十八頁參考(cnko)電路3. FF1的輸出(shch)控制74LS194的移位方向，F(xiàn)F1構成了T觸發(fā)器

27、，當有CP1時FF1翻轉使74LS194換向移位。(1)(2)FF1FF2CP1CPD2共一百二十八頁參考(cnko)電路(1)(2)FF1FF2CP1CPD24.當8個燈未全亮時(D2=0)，每個CP的到來(doli)使 Q2=0; 當8個燈全亮時(D2=1),下個CP來時Q2 =0 燈全滅。 同時： Q2=1產(chǎn)生CP1使FF1觸發(fā)翻轉控制換向。 Q2Q2共一百二十八頁參考(cnko)電路(1)(2)FF1FF2CP1CPD25.當8個燈被熄滅后(D2=0)，下個CP來時 Q2=0，使CP1回到0態(tài)。 Q2 =1，釋放74LS194的清0端，使之可以移位(y wi)。 以后，每來一個CP，等

28、按新的方向逐個點亮。 Q2Q2共一百二十八頁波形(b xn)實驗報告回答問題：1.畫輸出波形（需包含19個CP）。2.如cp1到來使第一個燈亮，并說明(shumng)CP8、CP9、CP10、CP11 時電路的工作狀態(tài)。預習報告要求：1.設計電路。2.簡述工作原理。11189101918共一百二十八頁第四次實驗(shyn)任務：移位寄存器及應用(yngyng) 設計雙向八位彩燈控制電路 4位串行加法電路設計選用器件:74LS194（雙向移位寄存器） 74LS74（D觸發(fā)器）和少量門共一百二十八頁2片74LS194級聯(lián)成8位左移或右移(yu y)電路,SR2=QD1,SL1=QA2。2. 為使燈

29、點亮，總的移入數(shù)據(jù)(shj)： SR1=SL2=1。(1)(2)FF1FF2CP1CPD2參考電路 雙向八位彩燈控制電路設計共一百二十八頁參考(cnko)電路3. FF1的輸出(shch)控制74LS194的移位方向，F(xiàn)F1構成了T觸發(fā)器，當有CP1時FF1翻轉使74LS194換向移位。(1)(2)FF1FF2CP1CPD2共一百二十八頁參考(cnko)電路(1)(2)FF1FF2CP1CPD24.當8個燈未全亮時(D2=0)，每個CP的到來使 Q2=0; 當8個燈全亮時(D2=1),下個CP來時Q2 =0 燈全滅。 同時： Q2=1產(chǎn)生CP1使FF1觸發(fā)(chf)翻轉控制換向。 Q2Q2共一

30、百二十八頁參考(cnko)電路(1)(2)FF1FF2CP1CPD25.當8個燈被熄滅后(D2=0)，下個CP來時 Q2=0，使CP1回到0態(tài)。 Q2 =1，釋放74LS194的清0端，使之可以(ky)移位。 以后，每來一個CP，等按新的方向逐個點亮。 Q2Q2共一百二十八頁波形(b xn)實驗報告回答問題：1.畫輸出波形（需包含19個CP）。2.如cp1到來使第一個燈亮，并說明CP8、CP9、CP10、CP11 時電路(dinl)的工作狀態(tài)。預習報告要求：1.設計電路。2.簡述工作原理。11189101918共一百二十八頁 4位串行加法(jif)電路設計194(1):被加數(shù)，低位串出。194

31、(2):加數(shù)(ji sh)，低位串出。194(3):最終和，高位串入。:1位全加器，進行1位加法。D:寄存本位進位，使之參與高 位相加。共一百二十八頁被加數(shù)(ji sh)和加數(shù)(ji sh)設置如執(zhí)行(zhxng)：67共一百二十八頁第1拍:置數(shù)置數(shù)=011 0=011 1 + 0 01=0000共一百二十八頁=001 1=001 1 + 0 10=1000第2拍:右移(yu y)右移(yu y)=011 0=011 1 + 0 01=0000第1拍:置數(shù)共一百二十八頁=001 1=001 1 + 0 10=1000第3拍:右移(yu y)右移(yu y)=011 0=011 1 + 0 01

32、=0000第1拍:置數(shù)第2拍:右移=000 1=000 1 + 1 11=0100低位進位經(jīng)D鎖存參與相加。共一百二十八頁低位進位(jnwi)經(jīng)D鎖存參與相加。=001 1=001 1 + 0 10=1000第4拍:右移(yu y)右移=011 0=011 1 + 0 01=0000第1拍:置數(shù)第2拍:右移=000 1=000 1 + 1 11=0100第3拍:右移=000 0=000 0 + 1 01=1010共一百二十八頁=001 1=001 1 + 0 10=1000第5拍:右移(yu y)右移(yu y)=011 0=011 1 + 0 01=0000第1拍:置數(shù)第2拍:右移=000

33、1=000 1 + 1 11=0100第3拍:右移=000 0=000 0 + 1 01=1010第4拍:右移=000 0=000 0 + 0 00=11015拍后完成運算共一百二十八頁有關向高位(o wi)的進位：如進行136運算(yn sun)：110101101 0011第5拍之后：最終和：0011 在194(3)中； 向高位的進位可從D的Q端（或194(3) 的SR端）取得。向高位的進位共一百二十八頁可以用開關進行被加數(shù)(ji sh)和加數(shù)(ji sh)的設置。共一百二十八頁第五次實驗預習(yx)要求任務：集成(j chn)計數(shù)器及其應用 設計24進制、60進制計數(shù)電路 設計12歸1計

34、數(shù)設計選用器件:74LS290（2-5-10計數(shù)器） 74LS161（16進制計數(shù)器） 門電路共一百二十八頁24進制參考(cnko)電路 QD2QC2QB2QA2 QD1QC1QB1QA1 =0 0 1 0 0 1 0 0共一百二十八頁60進制參考(cnko)電路 QD2QC2QB2QA2 QD1QC1QB1QA1 =0 1 0 1 1 0 0 110010101共一百二十八頁討論(toln)60進制10010101共一百二十八頁12歸1計數(shù)器設計(shj) 要求：用2位十進制數(shù)BCD碼表示計數(shù)(j sh)狀態(tài)。 計數(shù)狀態(tài)：十位 個位0000 00010000 00100000 0011000

35、0 01000000 01010000 01100000 01110000 10000000 10010001 00000001 00010001 0010十位 個位 0 0001 0 0010 0 0011 0 0100 0 0101 0 0110 0 0111 0 1000 0 1001 1 0000 1 0001 1 0010或者譯碼電路74LS48212歸1計數(shù)器十進制計數(shù)便于譯碼顯示輸出。共一百二十八頁290：2510異步計數(shù)器 異步清0，異步置數(shù)。1、用74LS290實現(xiàn)(shxin)12歸1 Q3 Q2 Q1 Q0CP2 CP1 RO1RO2 SO1SO2二進制五進制組成十進制也

36、可組成(z chn)十進制 Q3 Q2 Q1 Q0CP2 CP1 RO1RO2 SO1SO2二進制五進制290（1）290（2）10CP入CP1Q0二進制CP2Q3 Q2 Q1五進制CP1Q0二進制當Q21Q18Q14Q12Q11 =1 0011時, (2)片清0 、(1)片保持不變，仍為1, 結果使 Q21Q18Q14Q12Q11 =0 0001，實現(xiàn)12歸1的計數(shù)。當Q18Q14Q12Q11 組由1001 0000時,產(chǎn)生十位的計數(shù)脈沖,Q21由01。由Q21和Q18Q14Q12Q11 組成十位和個位。上電后全為0。12歸1電路分析:Q18 Q14 Q12 Q11個位組成個位組成十位&Q2

37、1十位共一百二十八頁74LS290實現(xiàn)(shxin)12歸1電路共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸174LS163: 16進制計數(shù)器，同步(tngb)清零，同步(tngb)置數(shù)； ETEP1時計數(shù)。74LS161功能表CP Cr LD ET EP Q3Q2Q1Q0 0 1 0 1 0 置數(shù) 1 1 1 1 計數(shù) 0 保持 QC=ET Q3 Q2 Q1 Q0共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 由兩片74LS163分別組成個位和十位的同步計數(shù)電路。Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74

38、LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)：11 0 0 1 個位ET1EP11進行十進制計數(shù)(09)， 當計數(shù)到1001時CR1=0， 同時使ET2EP21 ，允許十位開始計數(shù)。&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 當?shù)?0個CP到來后，個位清0，十位計1。0 0 0 00 0 0 11&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)：0 0 1 00 0 0 1 當?shù)?2個CP到來后，即計

39、數(shù)到1 0010時，使 LD1LD20，準備置數(shù)。 十位置0000，個位置0001。&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 當?shù)?3個CP到來后完成置數(shù)，計數(shù)器歸1 ，完成12歸1計數(shù)。0 0 0 10 0 0 0&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 不用的輸入端子CR2接1。10 0 0 10 0 0 0&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十

40、位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1歸納(gun)：個位74LS163有計數(shù)、清0和置數(shù)三種工作方式； 十位74LS163有可控計數(shù)、置數(shù)兩種工作方式。十位74LS163的歸0也可用清0實現(xiàn)。1&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁共一百二十八頁3、用74LS161實現(xiàn)(shxin)12歸1選自電子線路設計(shj)實驗測試（謝自美）分析：兩片161構成同步計數(shù)電路（片高位、片低位）， 由使能端控制級聯(lián)計數(shù)。161異步清零（片有清零，片無清零）， 同步置數(shù)（片置1，片置0） 。計數(shù)到0 1001后，片可以計數(shù)，再來C

41、P，十位加1， 個位變?yōu)?010后立即清0?？傆嫈?shù)值為1 0000。計數(shù)到1 0010(12個脈沖)后，LD1LD20，第13個脈沖來后， 片置0，片置1?？傆嫈?shù)值為0 0001。Q20Q13Q12Q11Q10共一百二十八頁預習(yx)要求：1、設計電路(dinl)，敘述工作原理。2、根據(jù)發(fā)放的計數(shù)集成芯片， 課下進行電路插接和調試。共一百二十八頁共一百二十八頁第五次實驗(shyn) 集成計數(shù)器及其應用任務(rn wu)： 設計24進制、60進制計數(shù)電路 設計12歸1計數(shù)設計 設計含有小時及分鐘顯示的數(shù)字鐘選用器件:74LS290（2-5-10計數(shù)器） 74LS163（16進制計數(shù)器） 門電路

42、共一百二十八頁24進制參考(cnko)電路 QD2QC2QB2QA2 QD1QC1QB1QA1 =0 0 1 0 0 1 0 0共一百二十八頁60進制參考(cnko)電路 QD2QC2QB2QA2 QD1QC1QB1QA1 =0 1 0 1 1 0 0 110010101共一百二十八頁討論(toln)60進制10010101共一百二十八頁12歸1計數(shù)器設計(shj) 要求(yoqi)：用2位十進制數(shù)BCD碼表示計數(shù)狀態(tài)。 計數(shù)狀態(tài)：十位 個位0000 00010000 00100000 00110000 01000000 01010000 01100000 01110000 10000000

43、10010001 00000001 00010001 0010十位 個位 0 0001 0 0010 0 0011 0 0100 0 0101 0 0110 0 0111 0 1000 0 1001 1 0000 1 0001 1 0010或者譯碼電路74LS48212歸1計數(shù)器十進制計數(shù)便于譯碼顯示輸出。共一百二十八頁290：2510異步計數(shù)器 異步清0，異步置數(shù)。1、用74LS290實現(xiàn)(shxin)12歸1 Q3 Q2 Q1 Q0CP2 CP1 RO1RO2 SO1SO2二進制五進制組成十進制也可組成(z chn)十進制 Q3 Q2 Q1 Q0CP2 CP1 RO1RO2 SO1SO2二

44、進制五進制290（1）290（2）10CP入CP1Q0二進制CP2Q3 Q2 Q1五進制CP1Q0二進制當Q21Q18Q14Q12Q11 =1 0011時, (2)片清0 、(1)片保持不變，仍為1, 結果使 Q21Q18Q14Q12Q11 =0 0001，實現(xiàn)12歸1的計數(shù)。當Q18Q14Q12Q11 組由1001 0000時,產(chǎn)生十位的計數(shù)脈沖,Q21由01。由Q21和Q18Q14Q12Q11 組成十位和個位。上電后全為0。12歸1電路分析:Q18 Q14 Q12 Q11個位組成個位組成十位&Q21十位共一百二十八頁74LS290實現(xiàn)(shxin)12歸1電路共一百二十八頁2、用74LS1

45、63實現(xiàn)(shxin)12歸174LS163: 16進制計數(shù)器，同步清零(qn ln)，同步置數(shù)； ETEP1時計數(shù)。74LS163功能表CP Cr LD ET EP Q3Q2Q1Q0 0 1 0 1 0 置數(shù) 1 1 1 1 計數(shù) 0 保持 QC=ET Q3 Q2 Q1 Q0共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 由兩片74LS163分別組成個位和十位的同步計數(shù)電路。Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)：11 0 0 1 個位ET1EP11進行十進制計數(shù)

46、(09)， 當計數(shù)到1001時CR1=0， 同時使ET2EP21 ，允許十位開始計數(shù)。&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 當?shù)?0個CP到來后，個位清0，十位計1。0 0 0 00 0 0 11&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)：0 0 1 00 0 0 1 當?shù)?2個CP到來后，即計數(shù)到1 0010時，使 LD1LD20，準備置數(shù)。 十位置0000，個位置0001。&0011&Q13Q

47、12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 當?shù)?3個CP到來后完成置數(shù)，計數(shù)器歸1 ，完成12歸1計數(shù)。0 0 0 10 0 0 0&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1原理(yunl)： 不用的輸入端子CR2接1。10 0 0 10 0 0 0&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁2、用74LS163實現(xiàn)(shxin)12歸1歸納(gun)：個位74LS163有計

48、數(shù)、清0和置數(shù)三種工作方式； 十位74LS163有可控計數(shù)、置數(shù)兩種工作方式。十位74LS163的歸0也可用清0實現(xiàn)。1&0011&Q13Q12Q11Q10Q23Q22Q21Q20個位十位cp共一百二十八頁共一百二十八頁3、用74LS161實現(xiàn)(shxin)12歸1選自電子線路設計實驗(shyn)測試（謝自美）分析：兩片161構成同步計數(shù)電路（片高位、片低位）， 由使能端控制級聯(lián)計數(shù)。161異步清零（片有清零，片無清零）， 同步置數(shù)（片置1，片置0） 。計數(shù)到0 1001后，片可以計數(shù)，再來CP，十位加1， 個位變?yōu)?010后立即清0?？傆嫈?shù)值為1 0000。計數(shù)到1 0010(12個脈沖)后，LD1LD20，第13個脈沖來后， 片置0，片置1。總計數(shù)值為0 0001。Q20Q13Q12Q11Q10共一百二十八頁第六次 綜合設計實驗(shyn)預習設計(shj)注意事項： 設計題目自選。 選用Workbench含