电路实验计数器、译码器和数码显示器.ppt

计数器 译码器和数码显示器的应用 1 掌握计数器的逻辑功能及使用方法 2 熟悉译码器和数码显示器的使用方法 一 实验目的 二 实验原理 1 计数器是数字系统的基本逻辑器件 记录输入时钟脉冲的个数 实现分频 定时 产生节拍脉冲和脉冲序列 计数器的分类 按工作方式分 同步式和异步式 按计数进制分 二进制 十进制 任意进制 按计数方式分 加计数 减计数 可逆计数器 二 实验原理 CC4518功能 双二 十进制同步加计数器 逻辑符号 功能表 CR是清零端 高电平有效 不用时应置低电平 计数脉冲的输入方式 CP端输入 为上升沿触发 EN端接高电平 EN端输入 为下降沿触发 CP端接低电平 CC4518应用 实现十进制加计数 二 实验原理 电路 波形图 计数脉冲N由EN端输入 实现了十进制加计数 每来一个计数脉冲 计数器就加1 逢十恢复为零 二 实验原理 实现一百进制加计数 十位计数器的EN接个位计数器的Q3 思考 如用CP作为计数脉冲构成一百进制加计数 如何实现 二 实验原理 实现非十进制加计数 如六进制 利用清零功能 将输出信号反馈到清零端 实现任意进制的加计数器 当Q3 Q0初态为0时 在前五个计数脉冲作用下 正常计数 当第六个脉冲下降沿到来时 Q3 Q0的状态变为0110 Q2 Q1经过门电路 使CR端由原来的 0 变为 1 立刻清零 使Q3 Q0变为0 从而实现模6加计数 二 实验原理 2 译码器将具有特定含义的二进制码进行辨别 并转换成控制信号 CC4511七段锁存 译码 驱动器 逻辑符号 功能表 二 实验原理 输入D C B A为8421码 输出a b c d e f g为高电平输出有效 LT为灯测试端 优先级最高 LT低电平 译码器的输出a g全为高电平 七段数码显示器显示8字型 BI为灭灯输入 优先级次之 在LT 1条件下 BI接低电平 则输出a g全为低电平 数码管熄灭不亮 LE为锁定输入 优先级再次之 在LT 1 BI 1条件下 LE接高电平 则输出a g状态锁定 保持不变 因此 CC4511在译码工作状态时 必须LT 1 BI 1 LE 0 二 实验原理 3 数码显示器 1 作用 直观的显示数码 2 分类 按显示器发光段数分为七段显示或八端显示 按显示器所用发光材料分为荧光数码管 半导体数码管 LED 及液晶显示器 二 实验原理 七段数码显示器 七段发光线段分别用a b c d e f g七个小写字母表示 二 实验原理 LED有两种 共阳极型和共阴极型 LED优点 亮度高 字形清晰 工作电压低 1 5 3V 体积小 可靠性高 寿命长 响应速度极快 地 三 实验内容 1 用CC4518 CC4511 SM4205构成一个十进制计数 译码 显示电路 实验箱内部已经连接 1 静态实验 N接单脉冲 每按一次单脉冲按键 来一个计数脉冲 数码管显示数字加1 在0 9之间变化 2 动态实验 N接连续脉冲 f 1024Hz 用示波器观察Q3 Q0及N的波形 注意它们的时序关系 把波形记录下来 观察时N应展现10个脉冲波形 三实验内容 N 思考 观察波形时 应选用Q3 Q2 Q1 Q0 N哪一个作为触发信号 Q1 Q2 Q3 Q0 012345678901 三 实验内容 2 用CC4518 CC4511 SM4205和门电路构成一个10以内任意进制计数 译码 显示电路 五进制或七进制 自行设计电路 使用反馈清零法 可以参考图7 4构成六进制加计数器的方法 1 静态实验 N加单脉冲 验证电路的正确性 2 动态实验 N加连续脉冲 观察并记录输出与计数脉冲的波形 思考 观察波形时 又应选用Q3 Q2 Q1 Q0 N哪一个作为触发信号 四 思考题 1 用一片CC4518中两个十进制计数器级联构成一个百进制计数器 能否将计数脉冲加在CP端 如能 试画出电路图 提示 需加门电路 2 七段译码 驱动器74LS247的输出a g为低电平有效 那么应采用共阴极还是共阳极数码