数电实验报告实验七计数器逻辑功能测试及应用8

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1、实验七计数器逻辑功能测试及应用一、实验目的1、熟悉中规模集成电路计数器74HC160的逻辑功能,使用方法及应用。2、掌握构成任意进制计数器的方法。二、实验设备及器件1、数字逻辑电路实验板2、74HC160同步加法二进制计数器1片。3、74IIC20二输入四与非门1片。三、实验原理计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来计脉冲数，还常用作数字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。计数器种类很多。按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。根据计数制的不同，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，乂分为加法、

2、减法和可逆计数器。还有可预置数和可编程序功能计数器等等。目前，无论是TTL还是CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。使用者只要借助于器件手册提供的功能表和工作波形图以及引岀端的排列，就能正确地运用这些器件。1、集成计数器74HC160集成计数器74HC160,其管脚排列如图，功能表如表。管脚图16

3、is

4、丄旳［13112)111io

5、7VCCRCOOAOBOCODT—LD574HC160OrCPABCDPGND】丨2IIall斗1注：RCO在进位时输出低电平真值表输入输出CPCrLDPTABCDOAOBOCODX0XXXXXXX0000f10XXABCDABcDX110XXXXX

6、保持X11X0XXXX保持（OOO）t1111XXXX计数2.74HC20（双4输入与非门）可冋冋冃囘冋FIdHldMLdHLJ74HC20引脚图INPUTSOUTPUTrAnBnCnDnYLXHXXHXLHXXHHHHHLNotes1.H=HIGHvortagsavalL=LOWvotagsevalX=don'lcars74HC20真值表3.利用集成计数器芯片可方便地构成任意（N）进制计数器方法：1）反馈归零法：是利用计数器清零端的清零作用，截取计数过程中的某一个中间状态控制清零端，使计数器由此状态返回到零重新开始计数。把模数大的计数器改成模数小的计数器。其关键是清零信号的选择与芯片的清零方

7、式有关，异步清零方式以N作为清零信号或反馈识别码，其有效循环状态为0〜N-1；同步清零方式以N-1作为反馈识别码，其有效循环状态为0〜N-1。还要注意清零端的有效电平，以确定用与门还是与非门来引导。2）反馈置数法：是利用具有置数功能的计数器，截取从Nb到Na之间的N个有效状态构成N进制计数器。其方法是当计数器的状态循环到Na时，由Na构成的反馈信号提供置数指令，由于事先将并行置数数据输入端置成了Nb的状态，所以置数指令到来时，计数器输出端被置成Nb,再来计数脉冲，计数器在Nb基础上继续计数直至Na,又进行新一轮置数、计数，其关键是反馈识别码的确定与芯片的置数方式有关。异步置数方式以Na二Nb+

8、N作为反馈识别码，其有效循环状态为Nb~Na；同步置数方式以Na=Nb+N-l作为反馈识别码，其有效循环状态为Nb〜Na。还要注意置数端的有效电平，以确定用与门还是与非门来引导。四、实验内容用单独的74hcl60完成十进制计数；用74hcl60和74hc20共同完成六进制计数。1、测试74HC90的逻辑功能，用数码显示管显示。并记录结果于表计数脉冲CP计数逻辑状态十进制数Q3Q2Q1Q00XXXXX100000200011300102400113501004601015701106801117910008101001911000002•十进制计数(1)根据真值表，Cr>LD、P、T均接上+5V

9、,A、B、C、D端置空(2)CP端接至emp240的分频输出端(3)将输出端接到LED显示区，OA、OB、OC、0D分别接到LED的DO、DI、D2、D3口(4)将RCO接到LED指示区的某个口（5）接电源，开始计数结果：可以看到，LED显示从0到9,再回归到0,以此循环。这表示完成了十进制计数。当显示从9跳到0时，LED指示灯亮，表示有进位。3六进制计数（1）利用十进制计数接法，将输出端OB、OD接至74hc20的1A、1B,（0101为5,将OB和OD接与非门后，可以使计数器计至5时清零，即六进制计数），1C、1D接+5V（2）将74hc20的1Y接至74hcl60的清零端（3）接电源，开

10、始计数结果：可以看到，LED显示区从0记到5,返回到0,以此循环。表示完成了计数。五、感想在做模十实验时，由于LED连线接入错误，导致实验显示数据是按2递增的，在经过几次排查后这个问题被解决了；而后，在做模六实验时由于所用计数器和材料上所示不一样,致使我都不知道如何连线，后来在同学的帮助下终于把模六计数器连接成功，这让我深深的体会到自己学习上的不足，不能充分的把以前学习到的知识学以自用。最后，通过