实验7 计数器、译码器与数码显示器

1、 计数器、译码器和数码显示器制作教师：龚秋英制作教师：龚秋英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 CPENCR Q3Q2Q1Q010加计数00加计数0不变0不变00不变10不变1Q3 Q0 = 0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。

2、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。123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:11-May-2008Sheet of File:C:Documents and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:QQQQCENCC45183CP210R二. 实验原理CC4518应用：实现十进制加计数123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:19-Dec-2004Sheet of Fil

3、e:C:Documents and Settingschao yunMy Documents实验指导书电路图shudian.ddbDrawn By:NQQQQ0123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。123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:11-May-2008Sheet of File:C:Documents and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:QQQQCRENCC45183CP210NNQQQQ0123二. 实验原理电

4、路：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？123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:11-May-2008Sheet of File:C:Documents and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:QQQQCREN1/2 CC45183CP210QQQQCREN1/2 CC45183CP210个位十位N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。123456A

5、BCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:15-Jan-2000Sheet of File:F:ge数电电路图shudian.ddbDrawn By:NQQQQ0123 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。 123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:11-May-2008Sheet of File:C:Doc

6、uments and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:QQQQCRENCC45183CP210&NQQQQ0123&N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123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:15-May-2008Sheet of File:C:Documents and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:BIa b c d e fgLTL

7、EDCBABI_LT_CC4511 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 1）作用：）作用：直观的显示数码。直观的显示数码。2 2）分

8、类：）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、半导体数码按显示器所用发光材料分为荧光数码管、半导体数码管（管（LEDLED）及液晶显示器。）及液晶显示器。二. 实验原理七段数码显示器：七段数码显示器：七段发光线段分别用七段发光线段分别用a、b、c、d、e、f、g七个小写字母表示。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：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（优点：亮度高、字形清晰，工作电压低（1.53V）、）、体积小、可靠性高、寿命长，响应速度极快。

9、体积小、可靠性高、寿命长，响应速度极快。地二. 实验原理123456ABCD654321DCBATitleNum berRevisionSizeBDate:15-May-2008Sheet of File:C:Documents and Settingsgenm 桌面电子技术书稿数字电路.ddbDrawn By:COMSM42055V5VLTBILEa b c d e f ga b c d e fgDCBAQ3Q2Q1QCRENNCP01/2 CC4518CC45111.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

10、，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09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: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 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2.7.4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？三.