數(shù)電實驗七 計數(shù)、譯碼、顯示綜合實驗

實驗題目實驗七計數(shù)、譯碼、顯示綜合實驗實驗?zāi)康氖煜ぶ幸?guī)模集成電路計數(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會綜合測試的方法實驗原理對于計數(shù)規(guī)模小的計數(shù)器我們使用集成觸發(fā)器來設(shè)計計數(shù)器， 但是如果計數(shù)器的規(guī)模達到十六個以上（如六十進制）時，如 果還是用集成觸發(fā)器來設(shè)計的話，電路就比較復雜了。在這種 情況下，我們可以用集成計數(shù)器來構(gòu)成任意進制計數(shù)器。利用 集成計數(shù)器的清零端和置數(shù)端實現(xiàn)歸零，從而構(gòu)成按自然態(tài)序 進行計數(shù)的N進制計數(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進制計數(shù)器步驟如下：1）寫出SN-1的二進制代碼。2）求歸零邏輯，即求同步清零端或置數(shù)控制信號的邏輯表達 式。3）畫連線圖2.用異步清零端或置數(shù)端置零或置數(shù)構(gòu)成N進制計數(shù)器步驟如下1）寫成狀態(tài)SN的二進制代碼。2）求歸零邏輯，即求異步清零端或置數(shù)控制端信號的邏輯表 達式。3）畫連線圖在集成計數(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。實驗內(nèi)容用集成計數(shù)器74LS160分別組成8421碼十進制和六進制計 數(shù)器，然后連接成一個60進制計數(shù)器（6進制為高位、10進 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）作為計數(shù)器的計數(shù)脈沖，通過 數(shù)碼管觀察計數(shù)、譯碼、顯示電路的功能為正確。讓這個六十進制的數(shù)字的兩位同時顯示在一個四聯(lián)的七段數(shù)碼管上實驗分析內(nèi)容一：個位的實現(xiàn)：將74LS160的ENP、 ENT均置為1，那么輸出端Q0、Q1、 Q2、Q3就是一個十進制的計數(shù)器十位的實現(xiàn)：將74LS160的ENP、 ENT與個位的74LS160的RCO相 連，那么就會實現(xiàn)“逢十進一”六十進制的進位設(shè)置方法：利用十位的74LS160上面的LOAD控制端，使得當前數(shù)字 為60時，馬上實現(xiàn)LOAD，從而使之顯示為0，則在出現(xiàn)59 后，就會出現(xiàn)00；仿真如下：另一種實現(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)換的過程后， 將MR端置為低電平，使得十位的74LS160的輸出被清零； 此時是將十位的74LS160的ENP、ENT均置為1，其CLK 與個位的74LS160的RCO相連，以實現(xiàn)進位的效果。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) 的過程中，由于Q1端從1變到0，Q2端從0變到1，在變 化的過程中，與非門有可能會將Q1和Q2均識別為1，進而 使得MR清零端生效，導致誤清零具體解決方案：異步清零端時，電平變化未穩(wěn)定便進行清零判斷操作，產(chǎn)生錯 誤；需在電平變化穩(wěn)定后進行清零判斷操作，必須改用同步清 零內(nèi)容二：利用一個輸入信號專門控制四聯(lián)數(shù)碼管輪流顯示六十進制中的兩個數(shù)位上面的數(shù)字，進而可以通過增大clock的頻率使 得肉眼看上去是同時顯示十位和個位的數(shù)字通過方程來選擇顯示的數(shù)字，再通過 clock的變化來控制數(shù)碼管的顯示位置，最后把clock的頻率 改為1000HZ，由于直