计数译码电路实验.pptVIP

卢莎 计数、译码、显示电路 * 实验目的 掌握二-十进制（BCD）码异步计数器的工作原理及设计方法。 熟悉二-十进制译码和显示电路的功能及应用。 掌握8-4-2-1码二-十进制计数器、译码器及显示电路的测试方法。 实验内容 一、 8421BCD码十进制计数器 二、 8421BCD码六进制计数器 三、 5421BCD码十进制计数器 四、 24进制计数器 实验器材 计数器 计数器：记录输入脉冲的个数，此外还可以、分频、定时、产生顺序脉冲和序列码以及进行数值运算。 分类： 根据构成计数器中各触发器是否使用一个时钟脉冲源分为同步计数器和异步计数器； 根据计数制不同分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器； 根据计数的增减趋势分为加法、减法和可逆计数器。 十进制计数器 十进制计数器是指M=10的计数器，又称为二--十进制计数器或BCD计数器。 有0-9共10个工作状态，因此由4个触发器构成。 典型的十进制计数器：74LS90和74LS160。 74LS90是异步二－五－十进制加法计数器，它既可以作二进制计数器，又可以作五进制和十进制加法计数器。 74LS90由四级主从JK触发器组成 ,负脉冲触发。 74LS90功能表 74LS90逻辑电路 74LS90状态转移表 74LS90引脚图 74LS90 74LS90构成M=10的计数器有两种方案： （1）构成8421BCD加法计数器 如果将Q0、CP1相连接，计数脉冲从CP0输入，计数器的输出码序是Q3Q2Q1Q0 只有Q0的有下跳沿时，Q1的状态才会改变 （2）构成5421BCD加法计数器 将Q3与CP0相接，计数脉冲从CP1输入，计数器的输出码序是Q0Q3Q2Q1 只有Q3的有下跳沿时，Q0的状态才会改变 从Q0输出的方波其频率是CP的十分频 计数器级联 一个计数器只能计0-9，采用计数器级联，可以扩大计数范围。 利用Q3控制高一位的CP组成的级联计数器。 任意进制计数器 假设已经有N进制计数器，要得到M进制计数器，只要 M＜N，用复位法使计数器计到M时置0，就得到M进制计数器。 七段数码管 LED数码管是目前最常用的数字显示器，本实验采用七段共阳极数码管，低电平驱动时，相应的管线发光。 一个LED数码管可用来显示一位0-9十进制数和一个小数点。 显示译码器 七段显示译码器是驱动七段显示器件的专用译码器，它可以把输入的二―十进制代码转换成七段显示管所需要的输入信息，以使七段显示管显示正确的数码。 共阳极显示器：7446、7447 共阴极显示器： 7448、7449、4511 7447逻辑图 一位计数、译码、显示电路 一、 8421BCD码十进制计数器 (1)将74LS90接成一位8421BCD码十进制计数器，画出电路原理图。 (2)输入脉冲fcp=1Hz，观察数码管显示规律。 (3)输入脉冲fcp=10KHz，用双踪示波器测绘CP、Q3、Q2、Q1、Q0的波形。（注意时间对应关系，标注触发源信号和触发极性。74LS90是下降沿触发。） 二、 8421BCD码六进制计数器 (1)分别用置0法、置9法将74LS90接成8421 BCD码六进制计数器，画出电路原理图。 (2)输入脉冲fcp=1Hz，观察数码管显示规律。 (3)输入脉冲fcp=10KHz，用双踪示波器测绘CP、Q3、Q2、Q1、Q0的波形。（注意时间对应关系，标注触发源信号和触发极性） 三、 5421BCD码十进制计数器 将74LS90接成5421BCD码十进制计数器， 画出电路原理图。 (1)将74LS90的Q3、Q2、Q1、Q0分别与74LS47的D、C、B、A相连。输入脉冲fcp=1Hz，观察数码管显示规律。 (2)将74LS90的Q3、Q2、Q1、Q0分别与74LS47的D、C、B、A相连。输入脉冲fcp=1Hz，观察数码管显示规律。 四、 24进制计数器 设计两位计数、译码、显示电路，并构成24分频，画出电路原理图，观察数码管输出显示。 信号源 选择方波 调频率 系统设置：shift, menu, D：SYS MENU 50 OHM, High Z 调幅度单位V, enter NO:4 调OFFSET单位V, enter NO:2 思考题 当观察多个不同频率信号时，选择触发源信号的原则是什么？归纳一下本学期关于触发源信号的选定原则。 是否2到9进制，每一个都可以不加器件用74LS90置“0”、置“9”法实现？请一一列举。 解释做5421码十进制计数时两种不同连接方式下看到的数码管显示规律。 * 5421BCD Q0Q3Q2Q1 0000-1100 0 0 CP Q3 8421BCD 0000