時序邏輯電路設(shè)計要求(學(xué)版)課件

可編程彩燈電路2/6/20231實驗?zāi)康?.掌握計數(shù)器、移位寄存器電路的原理及應(yīng)用。2.掌握比較器或譯碼器電路的應(yīng)用方法。3.掌握555電路的應(yīng)用方法。2/6/20232設(shè)計任務(wù)與要求1.彩燈電路循環(huán)速度肉眼可辨。2.可實現(xiàn)2燈循環(huán)，3燈循環(huán)，…，8燈循環(huán)。最少6燈，可擴(kuò)展成可逆循環(huán)。3.要求有功能擴(kuò)展。2/6/20233實驗原理圖2/6/20235教學(xué)意圖可編程彩燈電路實驗將傳統(tǒng)的四個分離的時序電路移位寄存器，計數(shù)器（分頻器）、555和組合電路實驗綜合為一個完整的設(shè)計型的時序、組合電路綜合實驗。教學(xué)目的是讓學(xué)生熟悉各種常用的MSI時序邏輯電路的功能與使用方法，掌握多片MSI、SSI時序邏輯電路的級聯(lián)及綜合設(shè)計技術(shù)，并學(xué)會組裝和調(diào)試各種MSI時序邏輯電路。2/6/20236選做實驗1.設(shè)計要求：操作面板左側(cè)有7個數(shù)字按鍵（編號為0到6），一個等號按鍵，一個K按鍵，面板右側(cè)有4個共陽7段顯示器，操作面板如圖所示。設(shè)計一個電路：當(dāng)?shù)谝淮伟聪聰?shù)字按鍵后，被加數(shù)7段顯示器顯示這個數(shù)字；當(dāng)?shù)诙伟聪聰?shù)字按鍵后，加數(shù)7段顯示器顯示這個數(shù)字；第三次必須按下等號鍵并同時按下K鍵，這時和數(shù)7段顯示器顯示加數(shù)和被加數(shù)的和，和數(shù)左側(cè)7段顯示器顯示高位，和數(shù)右側(cè)7段顯示器顯示低位數(shù)字。第三次按下等號按鍵不同時按下K鍵，這時差數(shù)7段顯示器顯示減數(shù)和被減數(shù)的差，差數(shù)左側(cè)7段顯示器0或“-”，差數(shù)右側(cè)7段顯示器顯示差。若第一或第二次同時按下幾個按鍵，優(yōu)先級別的順序是6到0。2/6/20237選做實驗2.用比較器和移位寄存器設(shè)計可編程彩燈控制器。3.用比較器和移位寄存器設(shè)計電子鎖。4.用譯碼器和計數(shù)器設(shè)計π發(fā)生器。2/6/20239思考題1.比較同步計數(shù)器和異步計數(shù)器的特點。2.計數(shù)器與分頻器有何不同？3.移位寄存器有哪幾種應(yīng)用？4.是否可以用按鈕開關(guān)實現(xiàn)輸入代碼的改變？時鐘信號可以用這種開關(guān)實現(xiàn)嗎？5.如何利用四位快速進(jìn)位加法器做減法運算？6.555定時器構(gòu)成的振蕩器，其振蕩周期和占空比的改變與哪些因素有關(guān)？若只需改變周期，而不改變占空比應(yīng)調(diào)整哪個元件參數(shù)？7.555定時器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器輸出脈沖和周期由什么決定？2/6/202310思考題8.用D觸發(fā)器設(shè)計一個同步單脈沖產(chǎn)生電路。要求消除開關(guān)的抖動現(xiàn)象并觀察輸出波形。9.如何測試多個相關(guān)脈沖信號之間的時序關(guān)系？10.設(shè)計上述時序綜合電路應(yīng)注意哪些問題？11.若將原理圖中74LS147的編程扳鍵開關(guān)改為8個按鈕開關(guān)怎樣修改電路？12.若將原理圖中74LS147的編程扳鍵開關(guān)改為1