實(shí)驗(yàn)七 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告系別電子信息學(xué)院課程名稱(chēng)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)班級(jí)11通信A實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用姓名實(shí)驗(yàn)時(shí)間2013學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師陳卉成績(jī)教師簽名陳卉批改時(shí)間2013年月日?qǐng)?bào)告內(nèi)容一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮腿蝿?wù)1. 學(xué)會(huì)用集成電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的方法。2. 掌握中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的使用及功能測(cè)試方法。3. 運(yùn)用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成1/N分頻器。二、實(shí)驗(yàn)原理介紹計(jì)數(shù)器是數(shù)字系統(tǒng)中用得較多的基本邏輯器件，它的基本功能是統(tǒng)計(jì)時(shí)鐘脈沖的個(gè)數(shù)，即實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)操作，它也可用于分頻、定時(shí)、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖和脈沖序列等。例如，計(jì)算機(jī)中的時(shí)序發(fā)生器、分頻器、指令計(jì)數(shù)器等都要使用計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器的種類(lèi)很多。按構(gòu)成計(jì)數(shù)器中的各觸發(fā)器是否使用一個(gè)時(shí)鐘脈沖源來(lái)分，可分為同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器；按進(jìn)位體制的不同，可分為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器和任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器；按計(jì)數(shù)過(guò)程中數(shù)字增減趨勢(shì)的不同，可分為加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器和可逆計(jì)數(shù)器；還有可預(yù)制數(shù)功能等等。1、異步集成計(jì)數(shù)器74LS9074LS90為中規(guī)模TTL集成計(jì)數(shù)器，可實(shí)現(xiàn)二分頻、五分頻和十分頻等功能，它由一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器構(gòu)成。其引腳排列圖和功能表如下所示：2、4位二進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器74LS161該計(jì)數(shù)器能同步并行預(yù)置數(shù)據(jù)，具有清零置數(shù)，計(jì)數(shù)和保持功能，具有進(jìn)位輸出端，可以串接計(jì)數(shù)器使用。它的管腳排列如圖16-5所示：從邏輯圖和功能表可知，該計(jì)數(shù)器具有清零信號(hào)/MR，使能信號(hào)CEP，CET，置數(shù)信號(hào)PE，時(shí)鐘信號(hào)CP和四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端P0~P3，四個(gè)數(shù)據(jù)輸出端Q0~Q3，以及進(jìn)位輸出TC，且TC=Q0·Q1·Q2·Q3·CET。三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、計(jì)算及分析以下實(shí)驗(yàn)均在數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)箱IC插座模塊上進(jìn)行，具體的芯片插法與前述實(shí)驗(yàn)相同，區(qū)別在于芯片的功能引腳不同，芯片之間的連接方法不同。1、測(cè)試74LS90的邏輯功能與別的芯片不同的是74LS90的第5腳接Vcc，第十腳接GND。參考表16-1和圖16-3。MS1，MS2，MR1，MR2都接“0”，計(jì)數(shù)脈沖由單次脈沖源提供。有兩種不同的計(jì)數(shù)情況。如果從CLK0端輸入，從Q0端輸出，則是二進(jìn)制計(jì)數(shù)器；如果從CLK1端輸入，從Q3，Q2，Q1輸出。則是異步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器；當(dāng)Q0和CLK1端相連，時(shí)鐘脈沖從CLK0端輸入，從Q3，Q2，Q1，Q0端輸出，則是8421碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器；當(dāng)CLK0端和Q3端相連，時(shí)鐘脈沖從CLK1端輸入，從Q3，Q2，Q1，Q0端輸出，則是對(duì)稱(chēng)二—五混合十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。輸出端Q3、Q2、Q1、Q0接一譯碼器74LS248用74LS90實(shí)現(xiàn)模7計(jì)數(shù)器的接線(xiàn)圖2、測(cè)試74LS161的邏輯功能具體的測(cè)試方法同實(shí)驗(yàn)內(nèi)容2，3，只是74LS161的管腳分布不同，功能不同。同樣需要將74LS161的輸出經(jīng)過(guò)譯碼后在數(shù)碼管上顯示出來(lái)，關(guān)于74LS161的功能及用法，74LS248的功能及用法請(qǐng)參考有關(guān)資料。反饋清零法：當(dāng)輸出端=（0111）時(shí)，

R01R02

=1，輸出端回到（0000）。因異步清零，反饋信號(hào)取N=7=(0111)2。1、QAQBQCQD輸出端；2、OC進(jìn)位輸出端；3、ABCD數(shù)據(jù)預(yù)置輸入端；4、CP上升沿有效；5、（/CR）清零端；6、（/LD）同步預(yù)制端；7、P、T功能控制端；中規(guī)模同步74LS161二進(jìn)制計(jì)數(shù)器功能驗(yàn)證功能輸入輸出RDLDPTCPD3D2D1D0QDQCQBQA清零0××××××××0000置數(shù)10××↑d3d2d1d0d3d2d1d0計(jì)數(shù)1111↑××××計(jì)數(shù)保持1101×××××保持11×0×××××保持QDQCQBQAT=0四、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與心得1．該實(shí)驗(yàn)存在一定測(cè)量誤差，誤差來(lái)源于電路箱中得誤差，但是誤差實(shí)驗(yàn)允許范圍內(nèi)，故該實(shí)驗(yàn)有效。

2．該實(shí)驗(yàn)應(yīng)該注意電路的聯(lián)線(xiàn)，同時(shí)要求熟練掌握各個(gè)芯片的使用方法。

3．對(duì)74LS161、74LS90有更深一步了解，加深了同學(xué)們對(duì)由74LS161、74LS90組成的計(jì)數(shù)器的工作原理的理解，同時(shí)對(duì)書(shū)本的知識(shí)加深了理解。

4．同學(xué)們學(xué)會(huì)用集成電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的方法，掌握中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器的使用及功能測(cè)試方法。五、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)(教師)１. 實(shí)驗(yàn)步驟正確，完成了本實(shí)驗(yàn)的全部?jī)?nèi)容。 很好（