计数器及其设计实验报告

计数器及其设计实验报告《设计任意进制计数器》的实验报告实验八设计任意进制计数器一、实验目的掌握中规模集成计数器的使用方法及功能测试方法。二、实验内容及要求采用（74LS192）复位法或预置数法设计一个三位十进制计数器。要求各位同学设计的计数器的计数容量是自己学号的最后三位数字。三、设计过程用M进制集成计数器可以构成N（任意）进制的计数器。通常用反馈清零法和反馈置数法。当计数器的计数N＞M时，则要用多片M进制计数器构成。其计数规律为：当低位计数器没有达到计数的最大值时，如74LS192的1001时，其高位芯片应处于保持状态，只有当低位芯片计数达到最大值时，给相邻的高位芯片计数器发一个信号，使其脱离保持状态，进入计数状态。现以233为例为计数容量进行设计。由于233为三位数，因此需用三块74LS192。1、清零法：CR（RD）＝（Q1Q0）百（Q1Q0）拾（Q1）个初态：0000终态：233－1＝232即：001000110010状态转换图：（略）2、置数法：由于74LS192是具有异步清零、置数功能的十进制计数器，因此保留哪233种状态，方法有多种。下图是其中两种置数法。犹以最后一种使用器件最少，接线最为简单。方案一：方案三：＝（Q1Q0）百（Q1Q0）拾（Q2Q0）个（或＝）初态：0000（或1000－332＝668）终态：332－1＝331即：001100110001（或999）四、实验用仪器、仪表数字电路实验箱、万用表、74LS192、74LS00、74LS20、74LS08等五、实验步骤①清零法：1．检查导线及器件好坏（即加上电源后，按74LS192的功能表进行检测）。2．按上图连接电路。、CPD分别接逻辑开关并置为高电平，百位（74LS192（3））。拾位、个位的Q3、Q2、Q1、Q0分别接发光二极管或数码管，计数脉冲接手动或1Hz时钟脉冲。检查无误后接通电源。3．加入CP进行测试并检查结果是否正确，如有故障设法排除。4．结果无误后记录数据后拆线并整理实验设备。实验证明，实验数据与设计值完全一致。设计正确。②置数法：1.检查导线及器件好坏（即加上电源后，按74LS192的功能表进行检测）。2.按上图连接电路。CR、CPD分别接逻辑开关并置为高电平，百位（74LS192（3））。拾位、个位的Q3、Q2、Q1、Q0分别接发光二极管或数码管。计数脉冲接手动或1Hz时钟脉冲。检查无误后接通电源。3.加入CP测试并检查结果是否正确，如有故障设法排除。4.结果无误后记录数据后拆线并整理实验设备。实验证明，实验数据与设计值完全一致。设计正确。六、设计和实验过程的收获与体会。1、设计过程的收获与体会：①设计前要确定是用清零法还是置数法。②要将状态表列出。特别是置数法，要保留哪几种状态方法有多种。③可用ElectronicsWorkbench进行仿真。以验证设计正确与否。2、实验过程的收获与体会：①CC40192的CR、LD、CPD端不能悬空；②出现故障时，首先检查电源，然后检查CP，CR、LD、CPD端的电平状态。如不相符，则可能存在断路现象。如相同，可能存在设计错误，或者可能器件已损坏。③实验逻辑电路图最好把集成块的引脚标上，以