实验四计数器逻辑功能测试及其应用

实验四实验四 计数器逻辑功能测试及其应用计数器逻辑功能测试及其应用 一 实验目的一 实验目的 1 学习用集成触发器构成计数器的方法 2 掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法 3 运用集成计数计构成 1 N 分频器 二 预习要求二 预习要求 1 阅读课本中关于异步计数器的介绍 了解异步计数器的基本分析方法 2 掌握 74LS160 工作原理及其结合门电路构成任意进制计数器的方法 并分析所给 实验电路原理 3 按实验内容要求 设计相应的实验记录表格 三 实验内容与要求三 实验内容与要求 一 基础性实验 一 基础性实验 1 用 CC4013 或 74LS74 D 触发器构成 4 位二进制异步加法计数器 1 按图 4 1 接线 将低位 CP0端接单次脉冲源 输出端 Q3 Q2 Q1 Q0 接逻辑电平 显示插口 图 4 1 四位二进制异步加法计数器 2 清零后 先令 0 然后恢复为 1 逐个送入单次脉冲 观察并列表记录 Q3 Q0DR 状态 3 将单次脉冲改为 1HZ的连续脉冲 观察 Q3 Q0的状态 4 将图 4 1 电路中的低位触发器的 Q 端与高一位的 CP 端相连接 构成减法计数器 按实验内容 2 3 进行实验 观察并列表记录 Q3 Q0的状态 2 测试 74LS160 同步十进制计数器的逻辑功能 表 4 1 74LS160 功能表 图 4 2 74LS160 管脚图 表 4 1 为 74LS160 功能表 图 4 2 为 74LS160 管脚图表 图中 计数脉冲由单次脉冲 源提供 为异步清除端 为同步置数端 数据输入端 D3 D2 D1 D0 分别接逻辑 RD LD 开关 输出端 Q3 Q2 Q1 Q0接实验设备的一个译码显示输入相应插口 D C B A E EP P 和 E ET T 为工作方式控制端 使能端 接逻辑开关 逐项测试并判断该集成块的 功能是否正常 1 清除 令 0 其它输入为任意态 这时 Q3Q2Q1Q0 0000 译码数字显示为 0 清除功能 RD 完成后 置 1 RD 2 置数 1 E EP P E ET T 任意 数据输入端输入任意一组二进制数 令 0 CLK 接单次 RD LD 脉冲 观察计数译码显示输出 预置功能完成后 置 1 LD 3 加计数 CLK 接脉冲源 清零后置 1 1 送入 10 个单次脉冲 观察译码显示是否 RD LD 按 8421 码十进制状态转换表进行 输出状态变化是否发生在 CLK 上升沿 3 图 4 3 所示 用两片 74LS160 组成两位十进制加法计数器 输入 1Hz 连续计数脉 冲 进行由 00 99 累加计数 记录之 CP EP ET RD LD ABCDQAQBQCQD xxxxx0 0 0 0 abcda b c d xxxx 计数 xxxx 保持 xxxx 保持 0 x x x 1 0 x x 1 1 1 1 x x x x 1 1 0 x 1 1 x 0 xxxx保持 图 4 3 两位十进制加法计数器 4 按图 4 4 电路进行实验 记录之 图 4 4 6 进制计数器 5 按图 4 5 进行实验 记录之 图 4 5 29 进制的计数器 二 设计性实验 二 设计性实验 1 设计任务设计任务 1 用 2 片 74LS160 74LS160 的管脚图见图 4 2 功能表见表 4 1 和附加门电路 构成一个 50 分频的分频器 方法任意 要求至少采用两种以上方法 2 用 74LS160 和 3 8 线译码器设计一个彩灯控制电路 要求八只彩灯中只有一只 灯亮 且这一亮灯循环右移 2 设计要求 设计要求 1 根据任务要求写出设计步骤 选定器件 2 根据所选器件画出电路图 3 写出实验步骤和测试方法 设计实验记录表格 4 进行安装 调试及测试 排除实验过程中的故障 5 分析 总结实验结果 四 实验报告要求四 实验报告要求 1 记录 整理实验结果 并对结果进行分析