实验二第7次课(计数器+寄存器).ppt

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1、2021/10/81计数与分频电路实验存储器和移位寄存器主要授课内容：一、移位寄存器(P973)二、计数与分频电路(P882、3)主要授课内容：二、用74194双向移位寄存器设计一个序列信号发生器，其输入信号为时钟CP，输出信号为序列码F。实验任务要求是：1.序列发生器模值M=6：2.各个码位上的码值为101001;3.测量时钟信号CP和F的波形。一、介绍74194双向移位寄存器的管脚和功能表三、用预置法设计一个计数电路。实验要求是：①M=7，并且具有自启动特性；②测试出其各个输出端波形的时间关系；③测试其自启动特性。一、P9737

2、4LS194是四位双向移位寄存器(《电工电子实验手册》P92图4－48管脚图，表4－23功能表)测试时Vcc与GND间接通5V电源（16脚接+5V，8脚接地），作静态测试：M1、M0、D0～D3、RSR、RSL、CR分别接实验箱K1~K8，Q3～Q0数据输出端接实验箱逻辑电平显示中任四个，CP用单脉冲信号。按照《电工电子实验手册》P92表4－23功能表检测其逻辑功能。测试74LS194的逻辑功能。1、管脚图注意:左移､右移的说法。右移：Q0→Q3（0to3的移位）；左移：Q0←Q3（3downto0的移位）。一、介绍74194双向移

3、位寄存器的管脚和功能表功能输入输出CRM1M0CPSLSRABCDQAQBQCQD清除0×××××××××0000保持1××0××××××保持送数111↑××abcdabcd右移101↑×1××××1QAnQBnQCn右移101↑×0××××0QAnQBnQCn左移110↑1×××××QBnQCnQDn1左移110↑0×××××QBnQCnQDn0保持100×××××××保持当M1M0=00时，执行保持操作；当M1M0=01时，执行右移操作；当M1M0=10时，执行左移操作；当M1M0=11时，执行并入操作；P973：试用74194

4、附加门电路设计101001序列信号发生器，用实验验证，用示波器双踪观察并记录时钟和输出波形。解：设计思路：1、根据序列长度确定所使用的位数。取N=6101001，101001，···101010√100√001√011√110√2、建立状态转移表0011011113、求解DSR电路具有自启动性，无关项000一定要圈成1。000得1，进入001无关项111一定不能圈。111得0，进入1104、画电路图1115、门电路较为复杂，改用74151实现DSR6、采用左移DSL5、预测波形举例一：通过实验验证下图所示四位环形计数器的自启动性能,

5、画出完全状态流图。ØØØ110ØØØØ11ØØØ0010Ø0Ø0010110100Q4Q3Q2Q1Q1n+12)优点：电路结构极为简单,不需要另加译码器电路。3)缺点：为了实现模值M=n的计数器，就要使用n个FF(触发器)，FF的利用率不高。解：设计思路：1、根据序列长度确定所使用的位数。取N=800011101，00011101，···000001011√111110101举例二：用74194双向移位寄存器设计一个序列信号发生器，其输入信号为时钟CP，输出信号为序列码F。实验任务要求是：1.序列发生器模值M=8：2.各个码位上的码

6、值为00011101;3.测量时钟信号CP和F的波形。010100√√√√√√2、建立状态转移表3、求解DSR检查自启动:可以自启动4、画电路图(方法一)（1）用74HC194和门电路实现（2）用74HC194和74HC151电路实现用双踪示波器同时观测CP和F的波形。触发信源应选择F的通道。至少显示F一个完整的周期。记录波形时必须注意CP和F波形对应的时间关系。CPFT使用数字示波器注意事项使用数字示波器同时观测两路数字信号时应遵循以下基本操作规则：各通道的输入耦合方式置“直流”两路信号分上、下半屏显示，勿重叠。认清各通道的横坐标

7、位置。各通道的垂直偏转灵敏度置1V～2V/div。水平偏转灵敏度应调整到最大周期信号至少能显示一个完整的周期。内触发信源应选择显示最大周期信号的通道。必要时可采用“脉宽”触发方式。触发电平（LEVEL）标志线应调整到最大周期信号的波形上。四：计数与分频电路P882、374LS161是同步置数，异步清零十六进制（M=16）计数器，其功能表如下PTCLKQ3Q2Q1Q0功能01φφφ0000异步清零10φφ↑DBCA同步并入1111↑0000~11118421计数1101φQn3Qn2Qn1Qn0保持QCC=QCCn11φ0φQn3Qn

8、2Qn1Qn0保持QCC=02021/10/824用预置法设计一个模7的计数电路。实验要求是：①M=7，并且具有自启动特性；②测试出其各个输出端波形的时间关系；③测试其自启动特性。设计举例说明2021/10/825用74161构成模M