《数字电子实验——60进制计数器.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子实验——60进制计数器.docx（11页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、综合性、设计性实验报告报告分数：学期：班级：姓名：期：1. 实验目的1） 学习仿真软件Multisim 的使用方法；2） 学习、掌握时序电路的设计方法；3） 掌握常用电子元器件的使用方法；4） 熟练运用用已有集成计数器（ M 进制） 构成任意进制计数器（ N 进制） ，M N 时，多片级联实现的方法；5） 熟悉由 555 定时器构成的多谐振荡器产生时钟脉冲；6） 了解反馈置数法和反馈清零法的特点及区别，并能熟练运用这两种方法。2. 预习要求1）阅读数字电子技术基础相关内容，了解集成计数器的原理及功能；2）熟悉集成计数器74LS161 及七段数码显示管的各引脚功能；3）了解555 定时器构成的多
2、谐振荡器产生脉冲的基本原理；4）对于反馈清零法和反馈置数法有基本的了解。3. 实验内容1）在 Multisim 集成环境中用74LS161 和 555定时器设计60 进制计数器，要求能够实现暂停和置数的功能，并完成其仿真；2）在模块化电子技术综合实验箱上完成电路搭接与调试；4. 实验原理4.1 个位模块（ 1）利用反馈置数法，U2（ 74LS161D）为低位片即个位模块，用A、 B、 C、D 四个输入端的高低电平实现个位预置数；（ 2）用开关控制U2的 EP使能端高低电平实现暂停功能；（ 3） U2的 CP脉冲端连接555定时器构成的多谐振荡器的矩形脉冲输出端；（ 4） U2的使能端ET始终接
3、有效的高电平，清零端CR始终接无效的高电平；因为用的是反馈置数法，U2 实现0（ 0000） 9（ 1001）的十进制循环，U2QD和 QA段用作二输入与非门U5A（ 74LS00D）的输入端，其输出端连接到U2LD上。（ 5） U2的四个输出端QD、QC、QB、QA连接U4数码管的D、C、B、A输入09 这十个状态。1 个位模块原理图4.2 十位模块（ 1）利用反馈置数法，U1（ 74LS161D）为高位片即十位模块，用A、 B、 C（ 2） U1 的 CP脉冲端连接555定时器构成的多谐振荡器的矩形脉冲输出端；（ 3） U1 的使能端ET、 EP始终接有效的高电平，清零端CR始终接无效的高
4、（ 4）因为用的是反馈置数法，U1 实现0（ 0000） 5（ 0101）的六进制循环，U1 的 QC和 QA端与个位数的QD和 QA端用作四输入与非门U6A（ 74LS20D）的输U1 的 LD上。（5）U1 的四个输出端QD、QC、QB、QA连接U3数码管的D、C、B、A输入05 这六个状态。图 2 十位模块原理图4.3 整体模块（仿真原理图）1）在个位芯片的使能端EP 用开关控制，进而控制整体的暂停和计数；（ 2）整体利用反馈置数法，使两块芯片74LS161 级联，共用555 定时器构成的多谐振荡器产生的脉冲，个位芯片的QD 和 QA 通过与门 （事实上先通过二输入与非门再通过非门）控制
5、十位芯片的使能端，使得只有在个位达到9 时十位芯片的使能端才会有效进而计数，个位芯片在09 之间循环，十位芯片在05之间循环，实现从0059 的循环。3 整体模块原理图4 原理框图表 1 使用器材一览表74LS1612片74LS201片555 定时器1片74LS041片74LS001片电阻1.603 兆欧1只电容10uF2只电阻 3.207 兆欧1只1 位开关1个共阴极显示器2只4 位开关2个5. 仿真调试过程（ 1）问题 : 调试时发现个位数码管显示数字在9 以后显示的并不完整。解决方案 : 将 QD和 QA端作为输入端的与非门的输出端连接到LD上， 并将进位输出端RCO悬空（ 2）问题:
6、数码管显示的数字跳动很快，尤其是个位数字解决方案 : 调节 555 定时器构成的多谐振荡器搭建电路时的频率，进而调节T = ln2（R1+2R2）C 1s （f = 1/T）（ 3）问题: 七段显示译码器和共阴/ 阳极数码管在实验箱上并没有解决方案 : 直接将 74LS161 的输出端QD、 QC、 QB、 QA与数码管D、 C、 B、 A相连接，也能实现同样的效果。6. 实验设备与器件（ 1）数字万用表（UA78A） 一块。（ 2）模块化电子技术综合实验箱一台。四位二进制加法计数器74LS161D，两片5 74LS161 引脚排列图表 2 74LS161 功能表 555 定时器，一片6 555 定时器引脚排列图表 3 555 定时器功能表四输入与非门74LS20D，一片二输入与非门74LS00D，一片非门74LS04D，一片9