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文档简介

1、数字逻辑实验指导书辽宁科技大学电子与信息工程学院汪瑾宋蕾储建强工科院校是培养高级工程技术人才的地方。学生在校期间就要接受工 程师的基本训练,为毕业后从事技术工作和科研工作打下坚实的基础,而 这个教学环节是理论教学所替代不了的。随着科学技术的迅速发展,工科大学的学生不仅需要掌握基本理论知 识,而且还需要掌握基本实验技能和具有一定的科研能力。通过实验不仅 可以巩固、加深对基础理论知识的理解,而且可以培养学生独立分析问题、 解决问题的能力和严谨的工作作风,为适应日后的工作打下良好的基础。本书包括数字逻辑实验,共六个。实验内容参考阎石主编的数字电 子技术基础(高等教育出版社)安排的。它包括:逻辑门电路

2、、组合逻辑 电路、常用功能模块、触发器、计数器和综合性实验等。实验内容的安排遵循由浅到深,由易到难的规律。考虑不同层次需要,既有测试、验证的内容,也有设计、研究的内容。有些选做实验只提供设 计要求及原理简图,由学生自己完成方案选择,实验步骤及记录表格等, 充分发挥学生的创造性和主动性。根据教育部普通高等学校本科教学工作水平评估方案(试行)标准及内涵第4.3条规定,实践教学注意内容更新,体系设计科学合理,符合 培养目标要求,有综合性、设计性实验等要求,本书特别开发了综合性、 设计性实验,综合运用本课程及相关课程的知识,为培养学生的创新精神 与实践能力做好硬件准备。由于编者水平有限,缺点和错误在所

3、难免,敬请大家批评指正。实验室规则为了顺利完成实验任务,确保人身和设备的安全,培养严谨、踏实、实事求是的科学作风和爱护国家财产的优秀品质,特制定以下实验室规则。1、实验前必须充分预习,完成预习报告。2、使用仪器、设备前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使 用时应严格遵守。3、实验时接线要认真,仔细检查,确信无误后,才能接通电源。初 学或没有把握时应经指导教师检查后才能通电。4、实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(如元件冒烟、发 烫有异味等),应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。找出 原因、排除故障并经指导教师同意后才能再继续做实验。5、实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、

4、接线。6、实验结束后,必须断电,将仪器、设备等整理好后,经指导教师 同意后方可离开实验室。7、在进行设计性实验时,指导教师预先布置实验任务,学生在实验 前要完成设计电路及元件材料单,经指导教师检查合格后,才能 进行实验。8、遵守课堂纪律,不做与实验无关的事。保持实验室内安静、整洁、 爱护一切公务。9、实验后,填写实验纪录,并且按要求写一份实验报告。实验预习要求和实验报告要求、实验预习要求实验前应阅读实验指导书有关内容(查阅相关资料),并做好预习报告,做实验时应携带预习报告。预习报告包括以下内容:1、实验电路及有关参数。2、与实验内容有关的分析和计算。3、实验电路的测试方法以及本次实验所用仪器的

5、使用方法和注意事 项。4、实验中所要填写的表格。5、回答教师制定的预习思考题。、实验报告要求实验报告应简单明了,并包括以下内容:1、实验原始记录:包括实验电路图、实验数据、波形、故障及其解 决方法。原始记录必须有指导教师签字盖章,否则无效。2、实验结果分析:对原始记录进行必要的分析、整理。包括与估算 的结果的比较,误差原因和实验故障原因的分析等。3、总结本次实验中的体会和收获。如对所设计电路进行修改的原因 分析、测试技巧或故障排除的方法总结、实验中所获得的经验或 可以引以为戒的教训等。实验一数字逻辑门电路 1实验二组合逻辑电路 7实验三常用功能模块 12实验四触发器15实验五计数器21实验六综

6、合性实验29实验一基本逻辑门电路实验类型:验证性实验按照实验要求,由学生操作,对基本逻辑门电路进行相应测试,验证课堂所学的理论,加深对门电路的理解,掌握基本的实验知识、实验方法和实验技能,并能对实验数据进行处理,撰写规范的实验报告。一、实验目的1、了解(TTL )与非门各参数的意义;2、掌握(TTL )与非门主要参数的测试方法。3、加深对(TTL )与非门的逻辑功能的认识;4、学习查阅集成电路器件手册,熟悉与非门的外形和引脚。二、实验仪器数字电路实验箱三、实验内容及步骤1、测试与门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的与门。按图1.1( a)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接L

7、ED显示器。按表输入A、B的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为 0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填入表1.1中。逻辑开关(b)图1.1与门、或门实验接线图表1.1输入输出YAB与门或门000110112、测试或门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的或门。按图连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表输入A、B的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填入表1.1中。3、测非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的非门。按图1.2( a)连接实

8、验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表1.2输入A的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为 0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表中。4、测二输入与非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的二输入与非门。按图1.2.5 (b)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表1.2.3输入A、B的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看 LED显示器,如果灯亮为1,灯灭为0)填入表1.2.3中。逻辑开关逻辑开关(b)图1.2非门、与非门实验接线图表1.2输入输出YAB非门与

9、非门000110115、测四输入与非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的四输入与非门。按图1.3 (a)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表124输入A、B、C、D的信号0或1 (逻辑开关高电平时为 1,逻辑开关低电 平时为0),观察输出结果(看 LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填 入表1.3中。表1.3输入输出YABCD四输入与非门或非门0000010110101111逻辑开关(a)Mla1Tb逻辑开关(b)图1.3四输入与非门、或非门实验接线图6、测或非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的或非门。按图 1.3 (b)连接实验线路, 把输入端接

10、实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表输入A、B的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为 0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填入表1.3中。7、测异或门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的异或门。按图1.4 (a)连接实验线路,把输入端接实验箱的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表输入A、B的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为 0),观察输出结果(看LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填入表1.4中。8、测四输入与或非门的逻辑功能在实验系统(箱)上找到相应的四输入与或非门。按图1.4(b)连接实验线路,把输入端接实验箱

11、的逻辑开关,输出端接LED显示器。按表输入A、B、C、D的信号0或1 (逻辑开关高电平时为1,逻辑开关低电平时为0),观察输出结果(看 LED显示器,如果灯亮为 1,灯灭为0)填 入表1.4中。表1.4输入输出YABCD异或门四输入与或非门0000010110101111逻辑开关LII> 甲X丨艺丄 1件A B " H 1>逻辑开关<b)图1.4异或门、四输入与或非门实验接线图注意:TTL门电路的输入端若不接信号,则视为“1”电平。在拔插集成块时,必须切断电源。四、实验报告要求1、记录实验测得的功能数据,讨论其逻辑关系。2、思考题解答。五、思考题1、按逻辑代数推理,

12、与非门不用的输出端子该如何处理?为什么?或 非门的多余输入端子该如何处理?为什么?2、若用与非门传输时钟脉冲, 什么状态允许脉冲通过?什么状态不允 许脉冲通过?其输出状态如何?3、 TTL集成电路的高电平1、低电平0,电平值分别是多少?4、试说明能否将与非门、 或非门、异或门当做反相器使用?如果可以, 各输入端应如何连接?附录1-1几种常用TTL门电路引脚图几种常用TTL门电路引脚图见图1.5VCC4B 4A4Y SB SA SY1 ig I121 15 io iyi rfi禅Li Lil ill liJLiJllj LU1A IB 1Y2A2B 2YGND74LS0SVCc4B 4A4Y S

13、B SA 3Y 严呼甲孕甲甲甲llJLlJLlJLtJLLniJLTj1A IB 1Y2A2B 2YGND74LS32Vcc 6A6Y5A5Y4A4Ypl甲甲叼甲町JLiJlijLtlLsJLijLTj1A1Y 2A2Y3ASYGNDVCC4E 4A4Y 3B 3A 3Y 冋冋冋irn而m m74LSOO74LS04Vcc 2D 2C NC 2B 2A2Yifnr lErVCC4B 4A 4Y 5B3A3Y阵| 详|UJLilLsJLiJLiJllJLzJ1A IB NC LC 1D1YGNDUJlUUjLtJLfjLGJLzJ1A1B 1Y2A2B 2YGNI)"-ILS2OVcc

14、 6A6Y 5A5Y4A4YL1J LJJ ill L±JHl llj LU1A1Y 2A2Y3A3YGND-4LS02VC IB 空空 ID 1C 1YLzJLLlliJLbJLGjLTj1A2A2B2C 2D 2YGND74LSS6_4LS51图1.5所用集成芯片内部电路及外部管脚图实验二组合逻辑电路实验类型:验证性实验(验证性实验选做)按照实验要求,由学生操作,对组合逻辑电路进行相应测试,验证课 堂所学的理论,加深对组合逻辑电路的理解,并能对实验数据进行处理, 撰写规范的实验报告。一、实验目的1、掌握组合逻辑电路的连接方法。2、掌握组合逻辑电路逻辑功能的测试方法。、实验仪器1、

15、 NET系列数字电子技术实验系统1台。2、直流稳压电源1台。3、集成电路:74LS00、74LS02、74LS08、74LS32、74LS51 各一片、实验内容及步骤(一)、验证性实验1、用或非门、与门和非门按图2. 1连接实验电路图。输入端 A、B接逻辑开关,输出端 片、F2接LED显示器,按表输入A、B的状态, 观察输出端F2,结果填入表中。写出F2的逻辑表达式,将运算结果与实验比较,并分析电路的逻辑功能。图2.1实验电路图表2. 1ABF1F2000110102、用两级与非门和与或门按图2.2连接实验电路图。输入端 A、B、C、D接逻辑开关,输出端Fi、F2接LED显示器,按表2.2输入

16、A、B、C、D的状态,观察输出端Fi、F2,结果填入表中。写出Fi、F2的逻辑表达式, 将运算结果与实验比较,并分析电路的逻辑功能。图2.2实验电路图表2.2ABCDFiF2ABCDFiF20000i000000ii00i00i0i0i000iii0ii0i00ii000i0iii0i0ii0iii00iiiiiii3、用两级或非门和两级或与门按图2.3连接实验电路图。输入端 A、B、C、D接逻辑开关,输出端 Fi、F2接LED显示器,按表输入A、B、C、D的状态,观察输出端Fi、F2,结果填入表中。写出Fi、F2的逻图2.3实验电路图表2.3ABCDF1F2ABCDF1F2000010000

17、00110010010101000111011010011000101110101101110011111114、用或门、与门和非门按图2.4连接实验电路图。输入端 A、B、C接逻辑开关,输出端Fi、F2接LED显示器,按表输入A、B、C的状态,观察输出端 Fi、F2,结果填入表中。写出 Fi、F2的逻辑表达式,将 运算结果与实验比较,并分析电路的逻辑功能。图2.4实验电路图表2.4ABCF1F2000001010011100101110111(二)、设计性实验按组合逻辑电路分析及设计方法,设计如下电路:1、 设计一个数字密码锁电路,输入为3位数字,当输入为给定数字锁的密码时,输出端 Y1亮,

18、当输入不是给定密码时,输出端丫2亮,即报警(丫1是开锁,丫2为报警)。要求设计出数字密码锁的电路图,写出输出端丫1、丫2的逻辑表达式,并化简,列出真值表。2、 用与非门设计四变量的多数表决电路。当输入变量A、B、C、D有3个或3个以上为1时输出为1,输入为其它状态时输出为0。四、实验报告要求1、画出实验用电路图。2、写出输出端逻辑表达式,并化简。3、整理实验表格。4、画出门电路逻辑变换的线路图。六、思考题1、组合逻辑电路的分析方法是什么?2、如何分析组合逻辑电路的故障。实验三 常用功能模块实验类型:验证性实验按照实验要求,由学生操作,测试译码器与数据选择器的逻辑功能, 验证课堂所学的理论,加深

19、对功能模块的理解,并对实验数据进行处理, 撰写规范的实验报告。一、实验目的1、掌握译码器与数据选择的工作原理和特点及分类。2、熟悉常用集成译码器 74LS138和74LS151的逻辑功能。二、实验仪器1、 模拟电路实验箱及附件板A22、直流稳压电源1台。3、集成电路:74LS138、74LS151 各一片三、实验内容及步骤(一)、验证性实验1、验证二进制译码器 74LS138的逻辑功能(1) 、将3线一8线二进制译码器 74LS138插入实验系统IC空插座中, 按图3.1连接实验电路,1、2、3脚3个输入端A。、A" A2接逻辑开关 K1、K2、K3, 4、5、6脚3个附加的控制端

20、S?、S3和接逻辑开关心、 K6、 K4, 7、9、10、11、12、13、14、15 脚作为输出端接 LED 显示器。8脚接地,16脚接+5V电源。(2) 、按表3.1进行操作,利用逻辑开关,控制输入端 A2、A1、Ao及附 加控制端S1、S2和S3的状态,观察LED输出端的对应状态, 记录结果填 入表中,验证74LS138的逻辑功能。2、验证数据选择器 74LS151的逻辑功能(1) 、将八选一数据选择器 74LS151插入实验系统IC空插座中,按 图3.2连接实验电路。8脚接地,16脚接+5V电源。(2) 、按表3.2进行操作,利用逻辑开关控制地址端 A?、A" Ao及数 据输

21、入端的状态,观察LED输出端的对应状态, 记录结果填入表中,验证 74LS151的逻辑功能。LEI)5V141211in9716F151 |) 1|、!(1)J74LS183 1 1 r. 4?打吐I<6逻辑开关图3.1二进制译码器74LS138实验线路图表3.1 二进制译码器74LS138的功能表输入输出SiS2 + S3A2A1A0丫0 丫1 丫2 Y3丫4丫5丫6丫70xxxxx1xxx10000100011001010011101001010110110101118 9 K KK1 逻辑幵关91011t174LS151Do D】D空 D3D+ Dj D(5 D了 34 3 2 1

22、 15 14 13 12J7Ko Ki Ka K3 K< 艮 Ke K?逻辑开关图3.2表3.2选通地址输入数据输入输出SA2A1A0D0D1D2D3D4D5D6D7YY1XXXXXXXXXXX0000D0XXXXXXX001XD1XXXXXX010XXD2XXXXX011XXXD3XXXX100XXXXD4XXX101XXXXXD5XX110XXXXXXD6X111XXXXXXXD7(二八 设计性实验(选做)试用74LS138设计一个三人表决电路,利用实验箱连接电路,并验证 逻辑功能。四、实验报告要求整理实验线路图和实验数据、表格。五、思考题译码器与数据选择器有哪些应用?举例说明。实验

23、四触发器实验类型:验证性实验按照实验要求,由学生操作,测试触发器的逻辑功能,验证课堂所学的理论,加深对触发器的理解,并能对实验数据进行处理,撰写规范的实 验报告。一、实验目的1、熟悉掌握触发器的两个基本性质一一两个稳态和触发翻转。2、掌握触发器的分类一一基本触发器和时钟触发器。3、掌握基本触发器的电路组成形式及其功能。4、掌握触发器的逻辑功能和触发方式。5、了解时钟触发器不同逻辑功能之间的相互转换。二、实验仪器1、 NET系列数字电子技术实验系统1台2、 直流稳压电源1台3、集成电路:74LS00、74LS02、74LS74、74LS112各一片三、实验内容及步骤1、测试基本RS触发器的逻辑功

24、能(1)由与非门组成的基本 RS触发器a采用74LS00 2输入四与非门插入实验系统中(管脚排列参看实验二中图1.2),按图4.1接实验电路,其中 Sd、Rd端分别接逻辑开关 K1、K2, Q与Q分别接LED显示器。LEDrdQ图4.1测试由与非门组成的基本b、按表4.1分别拨动逻辑开关RS触发器的逻辑功能实验电路图Ki、K2,输入控制信号 Sd、Rd的状态,观察输出Q与Q的状态,结果记入表中。(2)由或非门组成的基本RS触发器a采用74LS02 2输入四或非门插入实验系统中(管脚排列参看实验二中图),按图4.2接实验电路,其中Sd、Rd端分别接逻辑开关 &、K2,Q与Q分别接LED显

25、示器。表4.1SdRdQnQn+1功能110111010011100101000001表4.2SdRdQnQn+1功能000001100101010011110111b、按表4.2分别拨动逻辑开关 Ki、K2,输入控制信号 Sd、Rd的状 态,观察输出Q与Q的状态,结果记入表4.2中。2、测试边沿触发器的逻辑功能(1)、D触发器我们选用常用的上升沿触发的74LS74双D功能的触发器,它的管脚排列图见图4.3。a利用实验系统中的 D触发器,按图4.4 D触发器接线图接线, 其中 SD、RD分别接逻辑开关 Ki和心,输出端Q和Q分别接LED发光二极 管。检查无误,接通电源,测试D触发器的置0、置1

26、功能,将测试结果填入表4.3中。(注意:表中 X表示任意状态)Vcc2Rd;D 2CP2S;2Q 2Q向冋冈iri冋回m)74L S4UJLzJLsJlAJLsJLdLzJ l"Rn II)1CP isi, IQ IQ GNDD触发器外引脚排列图图 4.374LS74 双图4.4 D触发器实验接线图b、将SD、Rd置1, D端接逻辑开关 K3, CP接单次脉冲(实验箱 中以自备),Q端接LED发光二极管。按表 进行逻辑测试,将测 试结果填入表 4.4中。依此,来了解上升沿触发和下降沿触发的含义,同 时,了解D触发器的逻辑功能。表4.3CPDSdRdQQXX10XX01表 4.4SD

27、= RD =1D01CP0J0JQ =0_n+1QQ =1_n+1Q(2)、JK触发器我们选用常用的上升沿触发的74LS112JK触发器,它的管脚排列图见图 4.5。2CP2K2J2Sd2Q冋両冋冋111冋两j74LSU2ULzJLsJLULULULZJLsJK P 丄K 丄J ISp IQ 丄Q 2Q GNI)图4.574LS112 JK触发器外引脚排列图a利用实验系统中的JK触发器,按图4.6 JK触发器接线图接线,其中SD和RD分别接逻辑开关 Ki和K2,输出端Q和Q分别接LED发光二极管。检查无误,接通电源,测试JK触发器的异步置0、置1功能,将测试结果填入表4.5中。(注意:表中X表

28、示任意状态)图4.6 JK触发器实验接线图LED表4.5输入输出JKCPRdSdQ QXXX01XXX10b、将Sd、Rd端接高电平,测试 JK触发器的逻辑功能,J、K端接 逻辑开关K3和K4, CP接单次脉冲(实验箱中以自备),Q和Q端接LED 发光二极管。按表 4.6进行逻辑测试,将测试结果填入表中。表 4.6Sd = Rd =1J0011K0101CP0J0J0fJ0fJQ =0_n+1QQ =1_n+1Q四、实验报告要求1、整理实验结果,并进行分析、总结。2、总结各种触发器的逻辑功能。在图4.6中若Rd = Sd =1,J、K均为1,在时钟脉冲作用后,输出端 Q将如何改变? Sd取值为

29、0,输出Q为何值?五、思考题1、触发器有哪几种常见的电路结构形式?它们各有什么样的动作特 点?2、触发器的逻辑功能和电路结构形式之间的关系如何?3、74LS74是上升沿触发还是下降沿触发?而 74LS76的触发沿是上 升沿还是下降沿?当观察 CP端与输出Q端的波形时,输入与输出存在什 么样的频率关系?实验五计数器实验类型:验证性实验(设计性部分为选做内容)按照实验要求,由学生操作,对集成计数器及相关电路进行测试, 证课堂所学的理论,加深计数器的理解,掌握基本的实验知识、实验方法 和实验技能,并,撰写规范的实验报告。一、实验目的1、熟悉由集成触发器构成的计数器电路及其工作原理。2、熟练掌握常用中

30、规模集成电路计数器的功能及其应用方法。3、掌握异步二进制加法与减法计数器的工作原理。二、实验仪器1、NET系列数字电子技术实验系统1台2、直流稳压电源1台3、集成电路: 74LS112、74LS161、74LS193、74LS00、74LS04各一片三、实验内容及步骤(一)、验证性实验1、异步二进制加法计数器a在实验箱中选用三个 JK触发器,(也可自行插入两片 74LS112双 JK触发器),按图6.1接线。其中触发器 FF。的CPo端接单次脉冲(或连续脉 冲),触发器FFi的CPi端接触发器FFo的Qo端,触发器FF2的CP2端接触 发器FR的Q1端,即将低位触发器 Q端接高位触发器的 CP

31、端,所有触发 器的R端接实验箱中的复位开关K5,所有触发器的J、K端都接高电平,Qo、Q1、Q2作为输出端接LED显示器。b、 接线完毕,检查无误后,接通电源。先按复位开关K5 (复位开关平 时处于1 , LED显示器灯亮,按下为 0, LED显示器灯灭,再松开开关,恢复至原位处于1, LED显示器灯亮。),计数器清零。c、按动单次脉冲(即输入CP脉冲),计数器按二进制工作方式工作。记 录结果填入表6.1中。d、 将CP端接成连续时钟脉冲,用示波器观察并记录CP、Q。、Q1、 Q2的波形,分析其分频的关系。逻辑开关1CP(-单次脉冲Q2复位开关四。FF)FFj图6.1异步二进制加法计数器实验接

32、线图表6.1CPQ2Q1Q0012342、异步二进制减法计数器a在实验箱中选用三个 JK触发器,(也可自行插入两片 74LS112双 JK触发器),按图6.2接线。其中触发器 FF。的CP。端接单次脉冲(或连续脉 冲),触发器FFi的CPi端接触发器FFo的Q0端,触发器FF2的CP?端接触发器FFi的Q1端,即将低位触发器 Q端接高位触发器的 CP端,所有触发 器的R端接实验箱中的复位开关K5,所有触发器的J、K端都接高电平,Qo、Qi、Q2作为输出端接LED显示器。b、 接线完毕,检查无误后,接通电源。先按复位开关K5 (复位开关平 时处于1,LED显示器灯亮,按下为 0,LED显示器灯灭

33、,再松开开关,恢复至原位处于1, LED显示器灯亮。),计数器清零。c、按动单次脉冲(即输入CP脉冲),计数器按二进制工作方式工作。记 录结果填入表6.2中。d、 将CP端接成连续时钟脉冲,用示波器观察并记录CP、Qo、Q1、 Q2的波形。逻辑开关KiCPo 单次Jft冲I>C1IK>C1IK复住开关KF(图6. 2异步二进制减法计数器实验接线图表6. 2CPQ2Q1Q0012343、集成计数器74LS161的功能验证a将集成计数器74LS161的芯片插入实验箱IC空插座中,按图6. 3连 线。16脚接+5V电源,8脚接地,3、4、5、6脚作为数据输入端接四位数 据开关,11、12

34、、13、14、15脚作为并行输出端和进位端接五只LED发光二极管,9、1脚作为置数控制端和置 0控制端分别接逻辑开关 K1和K2, 7、10脚作为控制端分别接另两只逻辑开关K3和K4, 2脚接CP单次脉冲。b、接线完毕,检查无误后,接通电源,进行74LS161的逻辑功能验证。清零:拨动逻辑开关K2=0 (即RD =0),其它输入为任意状态,观察输出结果,验证清零功能。置数:设数据开关D3D2D1D0=1010,再拨动逻辑开关 K1=0,K2=1,(即Rd =1 , LD =0),按动单次脉冲(应在上升沿时),观察输出结果,看数 据是否置入计数器中。再设置 D3D2DiDo=O111,按动单次脉

35、冲,观察输出 结果是否正确。图6. 374LS161的逻辑功能验证接线图保持功能:置 K i=K2=1 (即 RD = LD =1),K3或 K4=0(即 EP=0 或 ET=O), 此时若按动单次脉冲输入 CP,观察计数器输出 Q3 Qo的结果,此时计数 器处于保持状态,输出结果应不变。计数:置 K!=K2=1 (即 RD = LD =1),K3= K4=1 (即 EP= ET=1),则 74LS161处于加法计数器状态。这时,连续按动单次脉冲输入CP,LED显示十六进制计数状态,观察并记录输出结果填入表6. 3中。4、集成计数器74LS161的应用利用集成计数器74LS161实现十进制计数

36、,将 Q3和Qi通过与非门反 馈后接到Rd端,接线图如图6. 4所示,利用此法,74LS161可以构成小 于模16的任意进制计数器。这种方法就是异步置零法。此外,还可以利用另一控制端LD把74LS161设计成十进制计数器,如图6. 5所示。同步置数法,就是 利用LD这一控制端给一个 零信号,使数据D3D2DlDo=“0101” =6这个数并行置入计数器中,然后以6为基值向上计数直至15 (共十个状态),即 0110 0111 10001001 1010 1011 1100 110111101111。所以利用15= “1111”状态C为1的特点,反相后接到LD , 而完成十进制计数器这一功能。同样道理,也可以从0、1、2等数值开始,再取中间十个状态为计数状态,取最终状态的“1”信号相与非后,作为LD的控制信号,就可以完成十进制计数器。例如若D3D2D1D0= “0000” =0则计到 9; D3D2D1D0= “0001 ” =1 则计到 10,等等。按图和图连线,分别进行实验论证。记录结果分别填入表6. 4和表6. 5中。表6. 3状态输入输出功能CPRd LD EP ETD3 D2 D1 D0Q3 Q2 Q1 Q0 C清零0XXXXXXXX置数10 10 10XX?0 111保持1101X11X0X计数1111f0000ffffffffffffffff16LED &#

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