实验四 计数器及其应用

《实验四 计数器及其应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、实验四计数器及其应用班级：姓名：学号：一、实验目的1)学习计数器的基本结构。2)熟悉常用中规模计数器的逻辑功能及其应用。二、实验内容1)用74LS90实现十进制计数。（先用LT试灯）2)实现六进制计数。3)用74LS90设计电路，要求输出信号为时钟频率的十分频，占空比为百分之50.4)用74LS90实现12分频、15分频。74LS90引脚图74LS00引脚图74LS90逻辑图三、实验设计1)用74LS90实现十进制计数。（先用LT试灯）上图为设计好的用74LS90实现十进制计数的电路。该电路采用的是8421BCD计数法。计数脉冲CP由CP0输入，Q0接CP1，则该计数器先进行

2、2进制计数，再进行5进制计数，从而完成8421BCD的十进制计数。各级触发器特征方程如下：Q0n+1=[Q0]CP↓Q1n+1=[Q3·Q1]Q0↓Q2n+1=[Q2]Q1↓Q3n+1=[Q1·Q2·Q3]Q0↓正常计数时需将置0端、置9端接地。2)实现六进制计数。上图为设计好的用74LS90实现六进制计数的电路。该电路是在十进制电路的基础上利用反馈置0法使它跳越4个无效状态而得到的。设初态为0，则选择0~5为有效状态，6~9为无效状态，当CP6到来时，输出Q3Q2Q1Q0=0110，利用0110反馈置0，使计数器返回初态。状态转换表如下所示。Q3Q2Q1Q000000001

3、0010001101000101（0110）所以，令R01=R02=Q2•Q1•Q0，相应的逻辑电路如电路图所示。3)用74LS90设计电路，要求输出信号为时钟频率的十分频，占空比为百分之50.上图为设计好的电路，为了实现百分之50的占空比，该电路采用5421BCD计数法。计数脉冲CP由CP1输入，Q3接CP0。则该计数器先进行5进制计数，再进行2进制计数，从而完成5421BCD得到十进制计数。各级触发器特征方程如下：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计数的状态转换

4、表，如下所示。Q0Q3Q2Q1Q0n+1Q3n+1Q2n+1Q1n+100000001000100100010001100110100010010001000100110011010101010111011110011000000正常计数时需将置0端、置9端接地。4)用74LS90实现12分频、15分频。上图为设计好的用74LS90实现12分频的电路。采用反馈置0法。首先将2片CT74LS90均接成8421BCD十进制计数器，然后将低位片，即第一片的Q3作为高位片，即第二片的CP，级联成100进制计数器，最后用(12)10=(0001，0010)8421BCD来反馈置0组成1

5、2进制计数器。R01=R02=1QB•2QA上图为设计好的用74LS90实现15分频的电路。同理，采用反馈置0法。首先将2片CT74LS90均接成8421BCD十进制计数器，然后将低位片，即第一片的Q3作为高位片，即第二片的CP，级联成100进制计数器，最后用(15)10=(0001，0101)8421BCD来反馈置0组成15进制计数器。R01=R02=1QC•1QA•2QA四、实验结果1)用74LS90实现十进制计数。（先用LT试灯）实验结果见仿真结果。2)实现六进制计数。实验结果见仿真结果。3)用74LS90设计电路，要求输出信号为时钟频率的十分频，占空比为百分之50.4

6、)用74LS90实现12分频、15分频。实验结果见仿真结果。五、实验讨论1、从该实验中，我知道了要实现几分频就得实现几进制。2、通过该实验我了解了74LS90的内部电路及其功能，还有如何应用到具体实践中。3、在实现占分比为50%的十分频时，一开始怎么也想不到，后来突然看见5421BCD计数法的真值表，得到了启发，用5421BCD计数法即可直接实现占分比为50%的十分频。