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时间:2019-07-17
《实验九 计数器地设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、实用文档实验九计数器的设计实验目的熟悉J-K触发器的逻辑功能,掌握J-K触发器构成异步计数器和同步计数器。一、实验仪器及器件1、试验箱,万用表,示波器2、74LS73,74LS00,74LS08,74LS20二、实验原理(1)74LS194——移位寄存器芯片74LS194是一种移位寄存器,具有左移、右移,并行送数、保持和清除五项功能。移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移,数据既可以并行输入、并行输出,也可以串行输入、串行输出,还可以并行输入、串行输出,串行输入、并行输出。CrS1S0工作状态文案大全实用文档01111X0011X0101置
2、零保持右移左移并行送数MBD3D0D1CPGVccDSRD2Q0Q3Q2Q1MBCrDSL74LS194功能表74LS194引脚图(2)双J-K触发器74LS7374LS73引脚图CP1VccK1R1J2Q1GCP2R2J1Q1K2Q2Q2文案大全实用文档—74LS73是一种双J-K触发器(下降沿触发),它只有在时钟脉冲的状态发生变化是,发生在时钟脉冲的下降沿。并且只有在下降沿的转换瞬间才对输入做出响应。本实验采用集成J-K触发器74LS73构成时序电路。表达式:Qn+1=J(Qn)'+K'Qn1、K触发器设计16进制异步计数器,用逻辑分析仪分析观察CP和各
3、输出波形步骤一:列出真值表:文案大全实用文档步骤二:选择门电路:我认为可以用四个74LS93,来实现这一功能,所有的J,K都接入高电平,此时表达式变 从而四级JK触发器就会有四级分频。同时由于要求异步计数器所以,把上一级的输出接入下一级的输入,实现异步计数器,相应的由于分频的原因,Q0,Q1,Q2,Q3的频率逐次减少为上一级一半,从而实现十六进制。步骤三:列出理论的波形图片:步骤四:用proteus仿真文案大全实用文档步骤五:用逻辑分析仪观察波形1、用JK触发器设计一个16进制同步计数器,用逻辑分析仪观察CP和各输出的波形步骤一:列出真值表:文案大全实用文档
4、步骤二:选择门电路:我认为可以用四个74LS93,来实现这一功能,第一级的J,K都接入高电平。同时由于要求同步计数器所以,所以一定要clk同时接入四个计数器的输入端,然后仿照异步计数器的思想,我们还是需要把第二级的频率做二分,这个很简单,我们可以把Q0作为输入接入K1,J1这样当时钟下降沿来到,并且Q0是高电平时第二级是翻转状态于是第二级输出高电平,实现了二分频率;对于第三级我们需要它四分频率,也就是Q0Q1要一起控制第三级,也就是接入一个与门,让Q0Q1都是1时才改变第三级的输出,同理对于第四级需要Q0Q1Q2一起控制,就还是要两输入与门一个输入是Q3一个
5、输入是Q0Q1即可。步骤三:列出理论的波形图片:步骤四:用proteus仿真文案大全实用文档步骤五:用逻辑分析仪分析1、用JK触发器和门电路设计一个具有置零,保持,左移,右移,并行送数功能的二进制四位计数器模仿74LS194功能。步骤一:列出真值表:CrS1S0工作状态文案大全实用文档01111X0011X0101置零保持右移左移并行送数步骤二:写出逻辑表达式如下:——步骤三:化简逻辑表达式又由JK触发器的特性方程:表达式:Qn+1=J(Qn)'+K'Qn;——所以可得:——J3=K3=QAJ2=K2=QBJ1=K1=QcJ0=K0=QD步骤四:选用门电路文
6、案大全实用文档输入为ABCD,输出为QAQBQCQD,s1s0控制功能,对于开关的关闭与打开分别接入0电平和高电平,输出连接示波器以及LED;核心部分是四组俩个输入与门,每一组都是负责控制一个JK触发器工作状态,相当于四选一的选择开关。下面接入一个四输入与非门,对于每个触发器,A清除状态就是CLR接入低电平,,所以就是串联接入一个开关即可;B并行送数就是输出的数据与输入的开关所表示的数据一致,开关变化输出LED也变化,所以需要在J,K之间接入一个反相器,使得JK反向,输入是0则J为0;K为1;于是输出0。输入是1则J为1,K为0,输出为1;实现了同步控制。C
7、而保持状态则是使得此状态时,4个两数入与门中只有一个工作并且,那个与门的结果由这一个JK触发器上次的输出来决定,从而上次输出什么这次还是输出什么,保持不变;D左移,首先需要有一个补充的数据输入开关,连接到最右边的JK触发器,之后每当时钟下降沿到达之后左边的JK触发器数据都会等于右边JK触发器的数据,也就是右边的输出接入4个两输入与门对应的左移控制门中,之后最右边的左移输入控制门接入一个输入数据开关。文案大全实用文档E右移,首先需要有一个补充的数据输入开关,连接到最左边的JK触发器,之后每当时钟下降沿到达之后右边的JK触发器数据都会等于左边JK触发器的数据,也
8、就是左边的输出接入4个两输入与门对应的右移控制门中,
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