数电课程设计十六进制同步加法计数器.doc

课程设计任务书学院信息科学与工程专业电子信息科学与技术学生姓名学号设计题目1.十六进制同步加法计数器2.串行序列发生器的设计（信号序列为00010011） 内容及要求：(1).利用触发器和逻辑门电路，实现从0-15的加法进制(2).利用触发器和逻辑门电路，实现串行序列发生器的设计（信号序列为 00010011）。进度安排：第一周：数字电子设计第1天： 1.指导教师布置课程设计题目及任务 2.课程设计指导教师就相关问题单独进行指导 3.查找相关资料并且进行电路的初步设计第24天： 1.根据具体设计题目进行最后总体设计2.课程设计指导教师就相关问题单独进行指导 3.利用实验平台进行课程设计的具体实验4.指导教师进行验收第5天： 1.完成课程设计报告指导教师（签字）： 年 月 日分院院长（签字）：年 月 日目录一 数字电子设计部分11课程设计的目的12设计的总体框图13.设计过程13.1.状态图13.2.时序图23.3.触发器名称：23.4.状态方程.驱动方程.时钟方程34.设计的逻辑电路图55.实验仪器：56.实验结论57设计总结和心得体会5设计十六进制同步加法计数器1课程设计的目的 1、熟练掌握同步计数器的工作原理和逻辑功能。 2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。 3、进一步掌握JK触发器的工作原理、逻辑功能及应用。十六位同步加法计数器2设计的总体框图输入计数脉冲 CP C输出进位信号 3.设计过程 3.1.状态图 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 00000001001000110100010101100111/0 /011111110110111001011101010011000 /0 /0 /0 /0 /0 /0 /0 排列：Q3n Q2n Q1n Q0n3.3.触发器名称：选用四个CP下降沿触发的边沿JK触发器74LS112，一个74LS08,一个74LS113.4.状态方程.驱动方程.时钟方程时钟方程： CP=CP0=CP1=CP2 =CP3.求状态方程根据图1.1所示状态图，可画出如图所示的计数器次态的卡诺图 Q1n Q0nQ3n Q2n00011110000001001001000011010101011010000111111101111000001111101001101011001011把所示的卡诺图分解开，得到如图所示各个触发器次态的卡诺图 Q1n Q0nQ3n Q2n00011110000000010010111101101111Q3n+1的卡诺图 Q1n Q0nQ3n Q2n00011110000010011101111101100010Q2n+1的卡诺图 Q1n Q0nQ3n Q2n00011110000101010101110101100101Q1n+1的卡诺 Q1n Q0nQ3n Q2n00011110001001011001111001101001Q0n+1的卡诺图由图所示各触发器的卡诺图，可直接写出下列状态方程：Q3n+1=Q2n+1=+Q1n+1=Q0n+1=3.求驱动方程JK触发器的特性方程为：Qn+1=J + Qn则驱动方程为： J3= Q2 Q1 Q0 J2= Q1 Q0 K3=Q2 Q1 Q0 K2= Q1 Q0 J1=Q0 J0=1 K1= Q0 K0=14.设计的逻辑电路图5.实验仪器74LS12，74LS00,74LS08，数码管6.实验结论通过实验验证，本计数器可以实现0000到1111的计数，并且可以自启动。二 串行序列发生器的设计（信号序列为 00010011）1课程设计的目的1、了解串行序列信号检测器的工作原理和逻辑功能 2、掌握串行序列信号检测器电路的分析，设计方法及应用。 3、学会正确使用JK触发器。2设计的总体框图串行序列发生器 CP Y3.设计过程3.1.状态图 /0 /0 /0000001010011/1 /1 111110101100 /1 /0 /03.4.状态3.3.触发器名称： 选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器74LS112,一个74LS08输出方程.驱动方程.时钟方程 时钟方程 :CP=CP0=CP1=CP2 Qn1Q0nQ2n000111100001010011 Y输出方程Y= Qn1Q0nQ2n0001111000010101000111101110000111 八进制同步加法计数器次态图 Q1nQ0nQ2n 00011110 00010 11101 Q2n+1的卡诺图 Q1nQ0nQ2n 00011110 00101 101 01 Q1n+1的卡诺图 Q1nQ0nQ2n 00011110 01001 11001 Q0n+1的卡诺图 由卡诺图得出的状态方程 由卡诺图得出的驱动方程： J0=1 J1=Q0n J2= Q0n Q1n K0=1 K1= Q0n K2= Q0n Q1n Y= 4.设计的逻辑电路图5.实验仪器74LS12，74LS00,74LS08，数码管6.实验结论通过实验验证，本序列发生器可以实现00010011序列的产生，并且可以自启动。7设计总结和心得体会在这次数字电路课程设计中我学会了很多。1、 学会了如何联系实际，根据芯片图与芯片连接电路很能体现实践联系理论的重要性，很能锻炼二次动手能力；2、 学会了用严谨、认真的态度对待学习和工作中的问题。在这次课程设计中，不仅锻炼了我的动手能力和对于电子技术下知识的掌握及运用能力，而且提高了我的协作能力与独立分析问题和解决问题的能力 以及创新能力和创新思维。通过这次数字电子的课程设计，我们把学到的东西与实践相结合。从中对我学的知识有了更新一步的了解，而且更新一步地熟悉了芯片的工作原理和其具体的使用方法。也锻炼了自己独立思考问题的能力和通过查看相关资料来解决问题的习惯。虽然这只是一次简单的课程设计，