實驗十五集成計數(shù)器

1、數(shù)字電子技術實驗數(shù)字電子技術實驗一、實驗目的一、實驗目的1. 熟悉集成計數(shù)器的邏輯功能和各控制端的作用。熟悉集成計數(shù)器的邏輯功能和各控制端的作用。2. 掌握用掌握用74LS90設計任意進制計數(shù)器的方法。設計任意進制計數(shù)器的方法。二、實驗設備及器件二、實驗設備及器件1. 數(shù)字示波器數(shù)字示波器 1臺臺2. 現(xiàn)代電子技術實驗臺現(xiàn)代電子技術實驗臺 1套套實驗器件：實驗器件：74LS90 二二五五十進制集成計數(shù)器十進制集成計數(shù)器 2 片；片；（A21、A22）74LS00 四四二輸入與非門二輸入與非門 1 片。片。 （A13A14）實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器三、實驗原理三、實驗原理 74LS

2、90是二是二-五五-十進制異步計數(shù)器，邏輯功能見教程十進制異步計數(shù)器，邏輯功能見教程P109。74LS290也可接成模也可接成模10計數(shù)器，接法有兩種，如圖計數(shù)器，接法有兩種，如圖15.1(A)，(B)所示。所示。圖圖15.1（A）輸出為）輸出為8421 BCD碼，高低位順序是碼，高低位順序是QD、QB、QC、QA ，圖（圖（B）輸出為）輸出為5421 BCD碼，高低位順序是碼，高低位順序是QA、QD、QC、QB。 用多片計數(shù)器級連起來可進行多位數(shù)的計數(shù)。以十進制計數(shù)器為例，用多片計數(shù)器級連起來可進行多位數(shù)的計數(shù)。以十進制計數(shù)器為例，第一片做個位數(shù)計數(shù)，第二片進行十位數(shù)計數(shù)。采用脈沖反饋法第一

3、片做個位數(shù)計數(shù)，第二片進行十位數(shù)計數(shù)。采用脈沖反饋法（稱復位法或置位法），可用集成計數(shù)器組成任意模（稱復位法或置位法），可用集成計數(shù)器組成任意模（M）計數(shù)器。）計數(shù)器。用用74LS90實現(xiàn)模實現(xiàn)模7計數(shù)器的兩種方案，見計數(shù)器的兩種方案，見實驗教程實驗教程P110圖圖3.15.3（a）采用復位法，即計數(shù)計到采用復位法，即計數(shù)計到M異步清異步清0，圖，圖3.15.3（b）采用置位法，）采用置位法，即計數(shù)到即計數(shù)到M-1異步置異步置0。圖圖15.1 用用74LS90構成十進制計數(shù)器構成十進制計數(shù)器74LS9074LS90實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器74LS90 附：附：74LS90引腳引腳

4、 74LS00引腳引腳S9(1) S9(2)S9(1)S9(2)實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器 74LS90 連續(xù)脈沖連續(xù)脈沖74LS90 74LS00邏輯電平邏輯電平單次脈沖單次脈沖實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器74LS90 附：附：74LS90引腳引腳 74LS00引腳引腳S9(1) S9(2)S9(1)S9(2) 1. 集成計數(shù)器集成計數(shù)器74LS90 功能測試功能測試 74LS90 是二是二五五十進制異步計數(shù)器。邏輯功能圖如十進制異步計數(shù)器。邏輯功能圖如 圖圖 3.15.1所示。所示。74LS90 具有下述功能：具有下述功能：（1）直接置）直接置0（R0（1）R0（2）

5、=1），直接置），直接置9（S9（1）S9（2）=1）（2）二進制計數(shù)（）二進制計數(shù)（CP1 輸入，輸入，QA 輸出）；輸出）；（3）五進制計數(shù)（）五進制計數(shù)（CP2 輸入，輸入，QD QC QB 輸出）；輸出）； 四實驗內容及步驟四實驗內容及步驟實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器 S9(1) S9(2)R0(1)R0(2)QAQBQCQD 模二模二 模五模五A(CP1)B(CP2)圖圖10.1 74LS290圖圖3.15.1 74LS903.15.1 74LS90邏輯圖邏輯圖單次脈沖單次脈沖邏輯電平邏輯電平邏輯電平邏輯電平2367141129811實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器

6、表表3.15.1 74LS90 功能表功能表 R0(1)R0(2)S9(1)S9(2)QDQCQBQA 1 10 1 1 0 11 00 00CPB:0000置置0 置置9 計數(shù)計數(shù) 000 001 010 011 100 QDQCQBCPA:0 1 （4）十進制計數(shù)（兩種接法如圖）十進制計數(shù)（兩種接法如圖3.15.2 所示）。所示）。 按芯片引腳圖分別測試上述功能，按芯片引腳圖分別測試上述功能，并填入表并填入表3.15.13.15.1、 3.15.2 3.15.2和和3.15.33.15.3中中。 圖圖3.15.2 3.15.2 十進制計數(shù)器十進制計數(shù)器（a) a) 十進制十進制 (b)(b

7、)二二- -五混合進制五混合進制實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器VccVcc單次脈沖單次脈沖實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器表表3.15.2 二二五混合進制五混合進制 表表3.15.3 十進制十進制 計計數(shù)數(shù)輸出輸出QAQDQCQB012345100067101089計計數(shù)數(shù)輸出輸出QDQCQBQA0123456789注意：輸出順序，權為：注意：輸出順序，權為：5421實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器 2.計數(shù)器的級聯(lián)計數(shù)器的級聯(lián) 分別用兩分別用兩 片片74LS90 計數(shù)器連成計數(shù)器連成8421十進制計數(shù)器十進制計數(shù)器,然后連然后連 成百進制計數(shù)器。成百進制計數(shù)器。（1）畫出

8、十進制和百進制計數(shù)器電路圖，并總結計數(shù)器級連）畫出十進制和百進制計數(shù)器電路圖，并總結計數(shù)器級連 規(guī)律。規(guī)律。（2）按圖接線，并將輸出端接到數(shù)碼管譯碼器的相應輸入端，）按圖接線，并將輸出端接到數(shù)碼管譯碼器的相應輸入端，CP接連續(xù)脈沖，驗證設計是否正確。接連續(xù)脈沖，驗證設計是否正確。74LS90構成百進制計數(shù)器構成百進制計數(shù)器99VccVcc接連續(xù)脈沖接連續(xù)脈沖 接七段譯碼器接七段譯碼器CD4511CD4511實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器3.任意進制計數(shù)器設計方法任意進制計數(shù)器設計方法 采用脈沖反饋法（稱復位法或置位法）。可用采用脈沖反饋法（稱復位法或置位法）?？捎?4LS90 組成任意

9、模（組成任意模（M）計數(shù)器。當實現(xiàn)十以上進制的計數(shù)器時可）計數(shù)器。當實現(xiàn)十以上進制的計數(shù)器時可將多片計數(shù)器級連使用。將多片計數(shù)器級連使用。(74LS90為異步式預置數(shù)計數(shù)器為異步式預置數(shù)計數(shù)器） 圖圖3.15 .3是用是用74LS90 實現(xiàn)模實現(xiàn)模48 計數(shù)器的計數(shù)器的復位法復位法設計方設計方案。案。圖圖3.15.3 74LS903.15.3 74LS90實現(xiàn)實現(xiàn)4848進制計數(shù)器進制計數(shù)器&0 0 1 0計數(shù)脈沖計數(shù)脈沖80 0 0 14VccVcc01 接七段譯碼器接七段譯碼器實驗十五實驗十五 集成計數(shù)器集成計數(shù)器 用兩片用兩片74LS9074LS90集成計數(shù)器和一片集成計數(shù)器和一片74L

10、S0074LS00與非門設計兩種與非門設計兩種任意進制的計數(shù)器。輸出接七段數(shù)碼管譯碼輸入端，要求畫任意進制的計數(shù)器。輸出接七段數(shù)碼管譯碼輸入端，要求畫出電路并測試其功能，記錄表格自擬。出電路并測試其功能，記錄表格自擬。（1 1）2424進制計數(shù)器進制計數(shù)器（2 2）6060進制計數(shù)器進制計數(shù)器 五、實驗報告要求五、實驗報告要求 1. 整理實驗數(shù)據(jù)和結果。整理實驗數(shù)據(jù)和結果。 2. 畫出相關實驗內容要求的電路圖及波形圖。畫出相關實驗內容要求的電路圖及波形圖。 3. 總結集成計數(shù)器特點?？偨Y集成計數(shù)器特點。設計任務：設計任務：六、注意事項六、注意事項 1.1.實驗過程中不準帶電接線和改線。實驗過程中不準帶電接線和改線。 2.2.注意芯