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计数器及其应用

计数器及其应用. 一、实验目的. 学习用集成触发器构成计数器的方法。 掌握中规模集成技术器的使用方法及功能测试方法。 掌握计数器的级联方法。. 二、实验原理. 二、实验原理. 四位二进制异步加法计数器及工作波形  图 15.1 （ a ） 是用 D 触发器组成的四位二进制异步加法计数器。先将每只 D 触发器接成 T ′ 触发器，再由低位触发器的端和高一位的 CP 端相连接， 计数脉冲从 F 0 的 CP 端输入，计数器工作前在直接置零端加入一负脉冲清零。 若将图 15.1 中低位触发器的 Q 端与高一位的 CP 端相连接，即可构成四位二进制减法计数器。. 二、实验原理.

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计数器及其应用

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  1. 计数器及其应用

  2. 一、实验目的 • 学习用集成触发器构成计数器的方法。 • 掌握中规模集成技术器的使用方法及功能测试方法。 • 掌握计数器的级联方法。

  3. 二、实验原理

  4. 二、实验原理 • 四位二进制异步加法计数器及工作波形 •  图15.1（a）是用D触发器组成的四位二进制异步加法计数器。先将每只D触发器接成T′触发器，再由低位触发器的端和高一位的CP端相连接，计数脉冲从F0的CP端输入，计数器工作前在直接置零端加入一负脉冲清零。 • 若将图15.1中低位触发器的Q端与高一位的CP端相连接，即可构成四位二进制减法计数器。

  5. 二、实验原理

  6. 二、实验原理 • 74LS290型集成芯片是异步二-五-十进制计数器，其管脚排列图如图15.2所示。R0 (1)和R0 (2)是清零输入端，当两端全为1时，计数器清零，Q3Q2Q1Q0 = 0000；S9 (1)和S9 (1)是置“9”输入端，当两端全为1时，Q3Q2Q1Q0 = 1001，即表示十进制数9。CP0、CP1是两个时钟脉冲输入端。只输入计数脉冲CP0，由Q0输出，为二进制计数器；只输入计数脉冲CP1，由Q3、Q2、Q1输出，为五进制计数器；输入计数脉冲CP0，将Q0端与CP1端联接，由Q3、Q2、Q1、Q0输出，为十进制计数器。 • 若将计数器适当改接，利用其清零端进行反馈置0或采用并行预置数的方法，可得到小于原进制的多种进制的计数器。如74LS290型十进制计数器就可通过清零法改接成六、七、八、九进制的计数器。而将多个计数器采用一定的级联方式串联起来，又可得到任意进制的计数器。

  7. 三、实验仪器和设备 1．数字电路实验箱 1台 2．双踪示波器 1台 3．74LS74双D触发器 1片 4．74LS290集成计数芯片 2片 • 1．复习D触发器的逻辑功能和触发方式。 • 2．熟悉74LS74、74LS290的管脚功能。 • 3．掌握二进制、十进制、任意进制计数器的组成原理。 四、预习要求

  8. 五、实验内容及步骤 1．用74LS74双D触发器构成四位异步二进制计数器 • （1）按图15.1接线。接逻辑电平开关，接高电平（+5V），将最低位的CP端接单脉冲电源，Q3、Q2、Q1、Q0端接发光二极管显示输入端口。 • （2）给低电平，清零。从CP依次送入单脉冲，观察Q3、Q2、Q1、Q0的状态，并记入表15.1中。 • （3）将单脉冲改为1kHz的连续脉冲，用示波器观察Q3、Q2、Q1、Q0的波形，并记录下来。 • （4）将电路中的低位触发器的Q端与高一位触发器的CP端联接，构成减法计数器。按步骤（2）、（3）进行实验，观察并记录Q3、Q2、Q1、Q0的状态与波形，其中Q3、Q2、Q1、Q0的状态记入表15.1中。

  9. 类型 CP数 加法计数器 减法计数器 Q3 Q2 Q1 Q0 Q3 Q2 Q1 Q0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 五、实验内容及步骤

  10. 五、实验内容及步骤 2．十进制计数器逻辑功能测试 • （1）选取一片74LS290，接成十进制计数器。将CP0端接单脉冲电源，Q3、Q2、Q1、Q0端接发光二极管显示输入端口。 • （2）清零后，从CP0依次送入单脉冲，观察Q3、Q2、Q1、Q0的状态，并记入表15.2。

  11. 五、实验内容及步骤

  12. 五、实验内容及步骤 3．任意进制计数器逻辑功能测试 （六进制计数器逻辑功能测试） ①选取一片74LS290，接成六进制计数器。（参考有关书目，画出电路。） ②清零后，从CP0依次送入单脉冲，观察Q3、Q2、Q1、Q0的状态，并记入表15.3。 ③将单脉冲改为1kHz的连续脉冲，用示波器观察Q3、Q2、Q1、Q0的波形，并记录下来。

  13. 五、实验内容及步骤

  14. 六、实验报告要求 1．画出有关的实验电路，按实验内容记录实验数据和波形。 2．如果采用74LS160型同步十进制计数器改接成六进制计数器，应如何改接？画出电路图。它与74LS290在功能上有何不同之处？

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