n分频器分析与设计

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1、一、实验目的掌握74190/74191U•数器的功能，设计可编程计数器和N分频器，设计(N-l/2)U•数器、分频器。二、实验原理分频是对输入信号频率分频。1、CD4017逻辑功能CpOCplRdQ9-Q1CoXX10(Q0=l)0t00每个时钟分别从Q0-Q9一个周期高电平信号1(Q0-Q4=l时)0I0每个时钟分别从Q0-Q9一个周期高电平信号0(Q5-Q9=l时)0X0保持X10保持2、74190/74191逻辑功能器件CplS,LD’If/DD3D2DIDOQ3n+1Q2n+1Q1n+lQ0n+l741

2、90(1)XX0X1)3D2DIDO1)31)2DIDO74190(1)t11XXXXXQ3"Q2nQlnQ0n74190t010XXXX8421BCD加计数74190t011XXXX8421BCD减计数74191t010XXXXpq位二进制加计数74191f011XXXX四位二进制减计数3、集成计数器级联当所需计数器模数超过所选计数器最大计数状态时，需要采取多片计数器级联。方法分为异步级联和同步级联。4、集成计数器的编程在集成计数器的吋序基础上，外加逻辑门电路等，反馈集成计数器的附加功能端，达到改变计数器时序

3、的H的。可采用位编程和罝数编程两种。5、多片74190/74191计数器级联可根据具体计数需求和增减需求，选用74190或74191，选择不同功能、同步或异步设计等。6、74190/74191计数器编程由于没有复位端，因此只能使用置数编程，置数端置为0即可异步置数。可根据需求设计N进制加法或减法计数器。N与译码逻辑功能如下。N23456LIT(Ql")’(QlnQ0"V(Q2")’(Q2"Q0n)’(Q2nQln)’7891011(Q2rQlnQ0n)’(Q3")’(Q3nQ0n)’(Q3"Qln)’(Q3nQ

4、lnQ0n),N1213141516LD,(Q3"Q2")*(Q3nQ2W)'(Q3nQ2"Qr)J(Q3"Q2nQlnQ0V17、74191组成(N-1/2)分频器电路如下图：ABcDU3ABcDQQQQ〜CTEN-LOAD〜U/D~RCOMAX/MIN>CLK74191N32I7计数器的两个循环中，一个循环在Cp的上升沿翻转；另一个是在Cp的下降沿翻转，使计数器的进制减少1/2,达到(N-1/2)分频。三、实验仪器1、直流稳压电源1台2、信号发生器1台3、数字万用表1台4、实验箱1台5、示波器1台仿真过程1

5、、按照CD4017和74191功能表验证其功能。2、74191组成可编程计数器(1)构成8421BCD十进制加法计数器，通过实验验证正确性，列出时序表。设计图如TU8AU6XLA1XFG1]_>Agilent■■■■.M■■*4011BD5V■1仿真波形如下15To"514-CTEN〜LOAD~U/D〜RCOMAX/MIN>CLK74191N26JABcDQQQQTrigg^QuaYT.A2VDD(2)构成8421BCD十进制减法计数器，通过实验验证正确性，列出时序表。设计图如下：□52A1125-1QQQQA

6、.ac.a7400NU-*CTKN發CLKXFG274191N仿真波形如下次863.000m876.COOm880.000m88f..000m74190N3、74190级联及编程(1)构成100进制8421BCD减法计数器，通过实验验证正确性，列出时序表。设计图如下XFG2Agilent^2ABcDXLA21415互14ABcDQQQQ-TU-CTEN-LOAD-U/D-RCOMAX/MIN•CLK74190NU10ABCDQQQQ-CTEN-LOAD〜U/D-RCOMAX/MIN>CLK(U8为髙位，U10为

7、低位)仿真波形如下100.000m104.000m108.000m112.000m116.000m120.000m19111r-ii12011矗ii1121I1a111t11111221ii1r~1ii<-11系55

8、■1111111123_1__1_1111_1_11-1_1-242511111i-26■11¥5W1系511綵12系513系514系5153^516Clock」ntCtock^QjsTngg^Qua11■■111"T_n_1-L_TL1-LTL1-LTLL111111(2)构成24进制8421

9、BCD减法计数器，通过实验验证正确性，列出时序表没计图如下noXLA2ABcDQQQQU11A=z>-4012BD_5V〜CTEN-LOAD〜U/D〜RCOMAX/MIN>CLK10itTTTTTTABCDQQQQ3l2l6lr-几几几g14-CTEN-LOAD-U/D-RCOMAX/MIN>CLK74190N仿真波形如下次29.000m33.Q00m25.000m37.000m41.