實(shí)驗(yàn)四 計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用

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1、實(shí)驗(yàn)四計(jì)數(shù)器及其應(yīng)用班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?)學(xué)習(xí)計(jì)數(shù)器的基本結(jié)構(gòu)。2)熟悉常用中規(guī)模計(jì)數(shù)器的邏輯功能及其應(yīng)用。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1)用74LS90實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。（先用LT試燈）2)實(shí)現(xiàn)六進(jìn)制計(jì)數(shù)。3)用74LS90設(shè)計(jì)電路，要求輸出信號(hào)為時(shí)鐘頻率的十分頻，占空比為百分之50.4)用74LS90實(shí)現(xiàn)12分頻、15分頻。74LS90引腳圖74LS00引腳圖74LS90邏輯圖三、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1)用74LS90實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。（先用LT試燈）上圖為設(shè)計(jì)好的用74LS90實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)的電路。該電路采用的是8421BCD計(jì)數(shù)法。計(jì)數(shù)脈沖CP由CP0輸入，Q0接CP1，則該計(jì)數(shù)器先進(jìn)行

2、2進(jìn)制計(jì)數(shù)，再進(jìn)行5進(jìn)制計(jì)數(shù)，從而完成8421BCD的十進(jìn)制計(jì)數(shù)。各級(jí)觸發(fā)器特征方程如下：Q0n+1=[Q0]CP↓Q1n+1=[Q3·Q1]Q0↓Q2n+1=[Q2]Q1↓Q3n+1=[Q1·Q2·Q3]Q0↓正常計(jì)數(shù)時(shí)需將置0端、置9端接地。2)實(shí)現(xiàn)六進(jìn)制計(jì)數(shù)。上圖為設(shè)計(jì)好的用74LS90實(shí)現(xiàn)六進(jìn)制計(jì)數(shù)的電路。該電路是在十進(jìn)制電路的基礎(chǔ)上利用反饋置0法使它跳越4個(gè)無效狀態(tài)而得到的。設(shè)初態(tài)為0，則選擇0~5為有效狀態(tài)，6~9為無效狀態(tài)，當(dāng)CP6到來時(shí)，輸出Q3Q2Q1Q0=0110，利用0110反饋置0，使計(jì)數(shù)器返回初態(tài)。狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下所示。Q3Q2Q1Q000000001

3、0010001101000101（0110）所以，令R01=R02=Q2?Q1?Q0，相應(yīng)的邏輯電路如電路圖所示。3)用74LS90設(shè)計(jì)電路，要求輸出信號(hào)為時(shí)鐘頻率的十分頻，占空比為百分之50.上圖為設(shè)計(jì)好的電路，為了實(shí)現(xiàn)百分之50的占空比，該電路采用5421BCD計(jì)數(shù)法。計(jì)數(shù)脈沖CP由CP1輸入，Q3接CP0。則該計(jì)數(shù)器先進(jìn)行5進(jìn)制計(jì)數(shù)，再進(jìn)行2進(jìn)制計(jì)數(shù)，從而完成5421BCD得到十進(jìn)制計(jì)數(shù)。各級(jí)觸發(fā)器特征方程如下：Q1n+1=[Q3·Q1]CP↓Q2n+1=[Q2]Q1↓Q3n+1=[Q1·Q2·Q3]CP↓Q0n+1=[Q0]Q3↓由此可得到5421BCD計(jì)數(shù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換

4、表，如下所示。Q0Q3Q2Q1Q0n+1Q3n+1Q2n+1Q1n+100000001000100100010001100110100010010001000100110011010101010111011110011000000正常計(jì)數(shù)時(shí)需將置0端、置9端接地。4)用74LS90實(shí)現(xiàn)12分頻、15分頻。上圖為設(shè)計(jì)好的用74LS90實(shí)現(xiàn)12分頻的電路。采用反饋置0法。首先將2片CT74LS90均接成8421BCD十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，然后將低位片，即第一片的Q3作為高位片，即第二片的CP，級(jí)聯(lián)成100進(jìn)制計(jì)數(shù)器，最后用(12)10=(0001，0010)8421BCD來反饋置0組成1

5、2進(jìn)制計(jì)數(shù)器。R01=R02=1QB?2QA上圖為設(shè)計(jì)好的用74LS90實(shí)現(xiàn)15分頻的電路。同理，采用反饋置0法。首先將2片CT74LS90均接成8421BCD十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，然后將低位片，即第一片的Q3作為高位片，即第二片的CP，級(jí)聯(lián)成100進(jìn)制計(jì)數(shù)器，最后用(15)10=(0001，0101)8421BCD來反饋置0組成15進(jìn)制計(jì)數(shù)器。R01=R02=1QC?1QA?2QA四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1)用74LS90實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。（先用LT試燈）實(shí)驗(yàn)結(jié)果見仿真結(jié)果。2)實(shí)現(xiàn)六進(jìn)制計(jì)數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見仿真結(jié)果。3)用74LS90設(shè)計(jì)電路，要求輸出信號(hào)為時(shí)鐘頻率的十分頻，占空比為百分之50.4

6、)用74LS90實(shí)現(xiàn)12分頻、15分頻。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見仿真結(jié)果。五、實(shí)驗(yàn)討論1、從該實(shí)驗(yàn)中，我知道了要實(shí)現(xiàn)幾分頻就得實(shí)現(xiàn)幾進(jìn)制。2、通過該實(shí)驗(yàn)我了解了74LS90的內(nèi)部電路及其功能，還有如何應(yīng)用到具體實(shí)踐中。3、在實(shí)現(xiàn)占分比為50%的十分頻時(shí)，一開始怎么也想不到，后來突然看見5421BCD計(jì)數(shù)法的真值表，得到了啟發(fā)，用5421BCD計(jì)數(shù)法即可直接實(shí)現(xiàn)占分比為50%的十分頻。