综合性实验---计数、译码、显示华农.doc

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1、一、实验目的1.掌握并理解计数、译码、显示的原理。2.熟悉集成计数器的逻辑功能及使用方法。3.了解译码与显示器件的使用。二、实验仪器与器件74LS90X274LS47X174LS00X2数字电路实验箱三、实验注意事项1.需要注意数码管是共阴极（CK）的，公共端接地；2.仿真时需要注意数码管的导通电流（oncurrent）；3.除了第一个项目中的一个74LSOO集成块有两个引脚需要悬空，与非门的一组输入信号要记得并接，其余原理图中未标注的引脚要按照也需要接地/高电平。4.多余输入端可以有两种处理方式，一是与其他输入端并接，而是直接接电源或地。与门、与非门输入端接电源，或门、或非门输入

2、端接电源。四、实验项目及原理项目一：一位十进制计数器1.74LS00；引脚图：功能：四组二输入与非门2.译码器74LS47  功能：74LS47是BCD-7段数码管译码器驱动器，74LS47的功能用于将BCD码转化成数码块中的数字，通过它来进行解码，将每个输入的二进制代码译成对应的输出的高、低电平信号。真值表如下：引脚图：3.74LS90功能：74LS90可以实现四种不同的逻辑功能；而且还可借助R0(1)、R0(2)对计数器清零，借助6、7脚将计数器置9。6、7为置9输入端，不用时应接地。这里我们需要用到异步8421码十进制加法计算，所以将若将1和12相连，计数脉冲由14输入，QD

3、、QC、QB、QA作为输出端.计数脉冲从A输入时，QA作为输出端，为二进制计数器。计数脉冲从B输入，QD、QC、QB作为输出端时，为异步五进制加法计数器引脚图：真值表：五、实验仿真①一位十进制计数器实验：数码管及电平指示正确按加法计数显示：图一为1*2^1+1*2^0=3；图二为1*2^1+0*2^0=2;图三为1*2^3=8;②二位十进制计数器实验数码管及电平指示正确按加法计数显示：六、课后题1、在图6-2（a)的发光二极管L4-L1中，当单个计数脉冲输入第10个脉冲时，发光管为什么不是依序从亮-灭-灭-亮（1001）变为亮-灭-亮-灭（1010），而是变为全灭（0000）呢？答

4、：当第十个脉冲上升沿输入后，计数器状态为1010，而74LS90可以实现异步清0，将B输入同QA 输出连接，输入计数脉冲可加到输入A上，此时就能利用本计数器的最大计数长度（十进制）。而8421BCD码中，最大值为9，即1010，二极管显示为亮-灭-亮-灭。当再加一时无法表达十进制数“10”，故从“0”重新开始运算，显示为全灭（0000）.2、在图6-2（a）电路中所用数码管为共阴极，若改为共阳极的数码管，试画出计数实验电路图。共阳极数码管实验电路图如下：数码管及电平指示正确按加法计数显示。1*2^2+1*2^0=5;1*2^2+1*2^1+1*2^0=7;实验总结：1、仿真过程中，

5、一开始因为没有设置数码管的导通电流，导致数码管闪烁，无法正确显示；发光二极管未接电阻，无法仿真；2、一开始与非门的两个输入端没有并接，导致与非门锁定为“1”，数码管恒定“8”.多余输入端可以有两种处理方式，一是与其他输入端并接，而是直接接电源或地。与门、与非门输入端接电源，或门、或非门输入端接电源。3、本次实验的模块有计数、译码和显示。计数：计数是一种最简单、最基本的逻辑运算，计数器的种类繁多，如按计数器中触发器翻转的次序分类，可分为同步计数器和异步计数器；按计数器计数数字的增减分类，可分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器等。在两个项目中，都利用了74LS90模块进行计数，该电路

6、是由4个主从触发器和用作除2计数器及计数周期长度为除5的3位2进制计数器所用的附加选通所组成。将B输入同QA输出连接，输入计数脉冲可加到输入A上，此时输出引脚就能如真值表要求输出。74LS00为四组2输入端与非门。译码和显示：十进制计数器的输出经译码后驱动数码管，可以显示0~9十个数字，CD4511是BCD~7段译码驱动集成电路。其引脚的LT为试灯输入，BI为消隐输入，LE为锁定允许输入，A、B、C、D为BCD码输入，a~g为七段译码。LED数码管是常用的数字显示器，分共阴和共阳两种。而数码管的发光原理和普通发光二极管是一样的，所以可将数码管的亮段当成几个发光二极管。根据内部发光二

7、极管的共连接端不同，可以分为共阳极接法和共阴极接法，共阳极接法就是七个发光二极管的正极共同接电源VCC，通过控制每个发光二极管的负极是否接地来显示数字。共阴极接法就是车个发光二极管的负极共同接地GND，通过控制每个发光二极管的正极是否接电源来显示数字。管脚分别控制着每个发光二极管的亮暗。