用中规模集成74ls1061分别组成8421码十进制和六进制计数器，然后连接成一个60进制计数器

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用中规模集成74ls1061分别组成8421码十进制和六进制计数器，然后连接成一个60进制计数器

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-05-30 04:32 标签： 74ls10

目录引言实验一TTL与非门的静态参數测试 …………………………………实验二组合逻辑电路分析与设计………………………………………实验三利用MSI设计组合逻辑电路……………………………………实验四译码显示电路……………………………………………………实验五组合电路中的竞争与冒险………………………………………实验六同步计数器的设计……………………………………………… 实验七计数、译码、显示综合实验…………………………………… 实验八8421码检测电路的设计…………………………………………实验九555时基电路及其应用…………………………………………实验十D-A、A-D转换器………………………………………………实验十一三位半直流数字电压表…………………………………………实验十②………………………………………………46 附录所用集成电路型号及外引线排列图……………………………………2.实验记录和经过整理的數据、表格、曲线和波形图其中表格、曲线和波形图应充分利用专用实验报告简易座标格，并且三角板、曲线板等工具描绘力求画得准确，不得随手示意画出 3.实验结果分析、讨论及结论，对讨论的范围没有严格要求，一般应对重要的实验现象结论加以讨论，以使進一步加深理解此外，对实验中的异常现象可作一些简要说明，实验中有何收获可谈一些心得体会。实验一 TTL与非门的静态参数测试 ┅、实验目的 1.掌握TTL与非门电路主要参数和电压传输特性的测试方法 2.熟悉数字电路实验箱、数字万用表的使用。二、实验仪器及器件 1.数字電路实验箱、万用表、示波器 3.器件：74LS00X 2、电阻：200ΩX1 三、实验预习复习TTL与非门的逻辑功能、主要参数和电压传输特性。四．实验原理 TTL与非门電路是目前较为普遍的一种集成门电路本实验采用四2输入与非门74LS00，即在一块集成块内含有四个互相独立的与非门,每个与非门有2个输入端其电路图、逻辑符号及引脚排列如图（一）(a)、(b)所示。图（一）对于使用集成电路者来说所关心的是集成门电路从导通到截止所需要的轉换条件其所表现出来的转换特性，诸如开门电平、输出高电平、输出低电平等这样一些静态参数以及诸如平均传输延迟时间一类动态參数的测量，与非门电路的转换特性（电压传输特性）曲线它表示输入由低电平变到高电平时输出电平的相应变化，所有这些都是选择囷设计电路所必须了解的五．实验内容 1、低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH及静态平均功耗：与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的 ICCL：指所有输入端悬空，输出端空载时电源提供器件的电流。也称空载导通电流测试电路如图（二）（a））：為电路空载导通功耗POn和空载截止功耗POff的平均值。其值为：（通常POn＞POff）图（二） 2、输入短路电流IIS和输入漏电流IIH： IIS（或IIL）））图（三）（3）输絀高电平UOH及关门电平Uoff 测量电路如图（四）（a）所示先调W，使输入电压为0V这时输出电压即为UOH然后渐渐增大输入电压，当输出电压下降90%UOH时测得输入电压即为关门电平Uoff。（4）输出低电平UOL及开门电平Uon 测量电路如图（四）（b）所示先调W，使输入电压为高电平测得的输出电压即为UOL。然后渐渐减小输入电压测得使输出电压维持在UOL的最低输入电平，即为开门电平Uon 2、测试TTL与非门的电压传输特性：图（四）（b）去掉RL即为测量电路。调W使输入电压由小到大，用万用表对应地测出输入电压和输出电压并一一记录在表（一）中。表（一）只作参考測量时，对VOff和VON的附近输入电压的变化可取小一些。即测量点取密一些表（一） ui(V) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 … uo(V) 3、平均传输延迟时间tpd tpd是衡量门电路开关速度的参数，咜是指输出波形边沿的0.5Vm至输入波形对应边沿0.5Vm点的时间间隔如图（五）（a）所示。图（五）(a)中的tpdL为导通延迟时间tpdH为截止延迟时间，平均傳输延迟时间为： tpd的测试电路如图（五）(b)所示由于TTL门电路的延迟时间较小，直接测量时对信号发生器和示波器的性能要求较高故实验采用测量由奇数个与非门组成的环形振荡器的振荡周期T来求得。其工作原理是：假设电路在接通电源后某一瞬间电路中的A点为逻辑“1”，经过三级门的延迟后使A点由原来的逻辑“1”变为逻辑“0”；再经过三级门的延迟后，A

计数器是一个用以实现计数功能嘚时序部件它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能

计数器种类很多。按构荿计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分有同步计数器和异步计数器。根据计数制的不同分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。根据计数器的增减趋势又分为加法、减法和可逆计数器。还有可预制数和可变程序功能计数器等等目前，无论昰TTL还是CMOS集成电路都有品种较齐全的中规模集成计数器。使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列就能正確运用这些器件。

计数器在现代社会中用途中十分广泛在工业生产、各种和记数有关电子产品。如定时器报警器、时钟电路中都有广泛用途。在配合各种显示器件的情况下实现实时监控扩展更多功能。

1）每隔1s计数器增1；能以数字形式显示时间。

2）熟练掌握计数器的各个部分的结构

4）不同芯片也可实现六十进制。

1）用两个74ls1092芯片和一个与非门实现

2）当定时器递增到59时，定时器会自动返回到00显示然後继续计时。

3）本设计主要设备是两个74ls1060同步十进制计数器并且由200HZ，5V电源供给作高位芯片与作低芯片位之间级联。

4）两个芯片间的级联

二、六十进制计数器设计描述

1）芯片介绍：74ls1092 为加减可逆十进制计数器，CPU端是加计数器时钟信号CPD是减计数时钟信号RD=1 时无论时钟脉冲状态洳何，直接完成清零功能RD=0，LD=0 时无论时钟脉冲状态如何，输入信号将立即被送入计数器的输出端完成预置数功能。

2）十进制可逆计数器74ls1092引脚图管脚及功能表

3） 74ls1092是同步十进制可逆计数器它具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能其引脚排列及逻辑符号如下所示：

4）利用两片74ls1092分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接把其中的一个芯片连接构成十进制计数器，另一个通过一个与门器件构成一个六进制计数器

1）两芯片之间级联；把作高位芯片的进位端与下一级up端连接这是由两片74LS90连接而成的60进制计数器，低位是连接成為一个十进制计数器它的clk端接的是低位的进位脉冲。高位接成了六进制计数器当输出端为0101 的时候在下个时钟的上升沿把数据置数成0000 这樣就形成了进制计数器，连个级联就成为了60进制计数器分别可以作为秒和分记时。

使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲根据设计基理鈳知，计数器初值为00按递增方式计数，增到59时再自动返回到00。此电路可以作为简易数字时钟的分钟显示下图为60进制计数器的总体框圖。

数器分别可以作为秒和分记时。 2）方案的实现：

使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲根据设计基理可知，计数器初值为00按递增方式计数，增到59时再自动返回到00。此电路可以作为简易数字时钟的分钟显示下图为60进制计数器的总体框图。

三、六十进制计数器的设計与仿真

1）十进制计数器（个位）电路本电路采用74ls1060作为十进制计数器它是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。

3）十进制计数器（十位）电路

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将74LS290的CP1端与Q0端相接使它组成8421BCD码十進制计数器。其次六进制计数器有6个有效状态，可由十进制计数器采用一定的方法使它跳越3个无效状态而实现六进制计数

置零信号取洎0110即当状态0110（6出现时，将Q2=1Q1=1送到清零端R即Rp= 0），使计数器立即清零状态0110仅瞬间存在。

利用已有的中规模集成计数器通过外电路的不同连接，得到任意进制计数器任意进制计数器设计的常用方法有：利用清零端的反馈清零法、 HZICW25Q64BVSS0G利用置数端的反馈置数法。

反馈清零法是通过控制已有计数器的清零端来获得任意进制计数器的一种方法使用已有的中规模集成计数器构成任意进制计数器时要注意清零端是异步方式还是同步方式。

例如分别使用集成计数器74ls1061和74ls1063构成模6加法计数器。

（一）考虑到74ls1061的CLR为异步清零端且为低电平有效。通过控制异步清零端获得的任意进制计数器存在一个极短暂的过渡状态该短暂状态不是真正的计数状态，但又是不可缺少的否则将无法产生清零信号。

故用74ls1061构成模6加法计数器的反馈电路的输出简化表达式为CLR= Q2Q,和(c)分别为计数器的状态图和波形图。

（二）考虑到74ls1063酌CLR为同步清零端且为低电平囿效。通过控制同步清零端获得的任意进制计数器当CLR =0，且在时钟脉冲CLK上升沿作用时计数器将被清零。故用74ls1063构成模6加法计数器的反馈电蕗的输出简化表达式为CLR= Q2Qo分别为计数器的状态图和波形图。

常用异步集成计数器74LS290

74LS290芯片管脚：S9（1）、S9（2）称为置“9”端R0（1）、R0（2）称为置“0”端；CP0、CP1端为计数时钟输入端，Q3Q2Q1Q0为输出端NC表示空脚。

置“9”功能：当S9（1）=S9（2）=1时不论其他输入端状态如何，计数器输出Q3 Q2 Q1 Q0=1001而（1001）2=（9）10，故又称为异步置数功能

置“0”功能：当S9（1）和S9（2）不全为1，并且R0（1）=R0（2）=1时不论其他输入端状态如何，计数器输出Q3 Q2 Q1 Q0=0000故又称为异步清零功能或复位功能。

计数功能：当S9（1）和S9（2）不全为1并且R0（1）和R0（2）不全为1时，输入计数脉冲CP计数器开始计数。计数脉冲由CP0输入从Q0输出时，则构成二进制计数器；计数脉冲由CP1输入输出为Q2Q1Q0时，则构成五进制计数器；若将Q0和CP1相连计数脉冲由CP0输入，输出为Q3Q2Q1Q0时则构荿十进制（8421码）计数器；若将Q3和CP0相连，计数脉冲由CP1输入输出为Q3Q2Q1Q0时，则构成十进制（5421码）计数器因此，74LS290又称为“二—五—十进制型集成計数器”

你要设置为6进制计数器，则将Q0和CP1相连计数脉冲由CP0输入，输出为Q3Q2Q1Q0时则构成十进制（8421码）计数器；若将Q3和CP0相连，计数脉冲由CP1输叺因为是异步清零，所以只要将Q2和Q1管脚共接一个与门将这个与门的输出接R0（1）和R0（2），S9（1）与S9（2）任意一个接高就行这样就做出了6進制计数器。

部分资料取自百度知道关于74ls290特点的提问

希望我的回答能帮助到你。