數(shù)電實(shí)驗(yàn)七 計(jì)數(shù)、譯碼、顯示綜合實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)題目實(shí)驗(yàn)七計(jì)數(shù)、譯碼、顯示綜合實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜ぶ幸?guī)模集成電路計(jì)數(shù)器的功能及應(yīng)用熟悉中規(guī)模集成電路譯碼器的功能及應(yīng)用熟悉LED數(shù)碼管及顯示電路的工作原理學(xué)會(huì)綜合測(cè)試的方法實(shí)驗(yàn)原理對(duì)于計(jì)數(shù)規(guī)模小的計(jì)數(shù)器我們使用集成觸發(fā)器來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器， 但是如果計(jì)數(shù)器的規(guī)模達(dá)到十六個(gè)以上（如六十進(jìn)制）時(shí)，如 果還是用集成觸發(fā)器來(lái)設(shè)計(jì)的話(huà)，電路就比較復(fù)雜了。在這種 情況下，我們可以用集成計(jì)數(shù)器來(lái)構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器。利用 集成計(jì)數(shù)器的清零端和置數(shù)端實(shí)現(xiàn)歸零，從而構(gòu)成按自然態(tài)序 進(jìn)行計(jì)數(shù)的N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。1.用同步清零端或置數(shù)端置零或置數(shù)構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器步驟如下：1）寫(xiě)出SN-1的二進(jìn)制代碼。2）求歸零邏輯，即求同步清零端或置數(shù)控制信號(hào)的邏輯表達(dá) 式。3）畫(huà)連線(xiàn)圖2.用異步清零端或置數(shù)端置零或置數(shù)構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器步驟如下1）寫(xiě)成狀態(tài)SN的二進(jìn)制代碼。2）求歸零邏輯，即求異步清零端或置數(shù)控制端信號(hào)的邏輯表 達(dá)式。3）畫(huà)連線(xiàn)圖在集成計(jì)數(shù)器中，清零、置數(shù)均采用同步方式的有74LS163； 均采用異步方式的有74LS193、74LS197、74LS192；清零 采用異步方式、置數(shù)采用同步方式的有74LS161、74LS160； 有的只具有異步清零功能，如CC4520、74LS190、74LS191； 74LS90則具有異步清零和異步置數(shù)功能。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容用集成計(jì)數(shù)器74LS160分別組成8421碼十進(jìn)制和六進(jìn)制計(jì) 數(shù)器，然后連接成一個(gè)60進(jìn)制計(jì)數(shù)器（6進(jìn)制為高位、10進(jìn) 制為低位）。使用譯碼顯示電路顯示。用函數(shù)發(fā)生器的低頻連 續(xù)脈沖（調(diào)節(jié)頻率為1-2HZ）作為計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖，通過(guò) 數(shù)碼管觀(guān)察計(jì)數(shù)、譯碼、顯示電路的功能為正確。讓這個(gè)六十進(jìn)制的數(shù)字的兩位同時(shí)顯示在一個(gè)四聯(lián)的七段數(shù)碼管上實(shí)驗(yàn)分析內(nèi)容一：個(gè)位的實(shí)現(xiàn)：將74LS160的ENP、 ENT均置為1，那么輸出端Q0、Q1、 Q2、Q3就是一個(gè)十進(jìn)制的計(jì)數(shù)器十位的實(shí)現(xiàn)：將74LS160的ENP、 ENT與個(gè)位的74LS160的RCO相 連，那么就會(huì)實(shí)現(xiàn)“逢十進(jìn)一”六十進(jìn)制的進(jìn)位設(shè)置方法：利用十位的74LS160上面的LOAD控制端，使得當(dāng)前數(shù)字 為60時(shí)，馬上實(shí)現(xiàn)LOAD，從而使之顯示為0，則在出現(xiàn)59 后，就會(huì)出現(xiàn)00；仿真如下：另一種實(shí)現(xiàn)方法是利用74LS160上面的MR控制端，使得 十位的74LS160的輸出端從0101->0110轉(zhuǎn)換的過(guò)程后， 將MR端置為低電平，使得十位的74LS160的輸出被清零； 此時(shí)是將十位的74LS160的ENP、ENT均置為1，其CLK 與個(gè)位的74LS160的RCO相連，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)位的效果。異步清零端MR的誤操作：39->00分析：十位的74LS160的輸出端由3(0011)變化到4(0100) 的過(guò)程中，由于Q1端從1變到0，Q2端從0變到1，在變 化的過(guò)程中，與非門(mén)有可能會(huì)將Q1和Q2均識(shí)別為1，進(jìn)而 使得MR清零端生效，導(dǎo)致誤清零具體解決方案：異步清零端時(shí)，電平變化未穩(wěn)定便進(jìn)行清零判斷操作，產(chǎn)生錯(cuò) 誤；需在電平變化穩(wěn)定后進(jìn)行清零判斷操作，必須改用同步清 零內(nèi)容二：利用一個(gè)輸入信號(hào)專(zhuān)門(mén)控制四聯(lián)數(shù)碼管輪流顯示六十進(jìn)制中的兩個(gè)數(shù)位上面的數(shù)字，進(jìn)而可以通過(guò)增大clock的頻率使 得肉眼看上去是同時(shí)顯示十位和個(gè)位的數(shù)字通過(guò)方程來(lái)選擇顯示的數(shù)字，再通過(guò) clock的變化來(lái)控制數(shù)碼管的顯示位置，最后把clock的頻率 改為1000HZ，由于直