60进制计数器

更新时间:2024-03-29 12:35:53 阅读: 评论:0

2024年3月29日发(作者:古代年龄称谓大全)

60进制计数器

电子技术基础实验

课程设计

60进制计数器

一、实验目的

(一)掌握中规

74LS161的引脚图和

(二)熟悉555

脚图。

(三)利用

构成60进制计数器。

(四)在

60进制计数器。

学期:

班级:

姓名:

学号:

日期:

2015-2016(一)

电自1418

张垚

模集成计数器

逻辑功能。

集成定数器芯片的引

74LS161和555定时器

2015年12月30日

Multisim软件中仿真

二、实验内容

(一)集成计数器74LS161逻辑功能验证。

(二)用555定时器构成多谐振荡器。

(三)用两片74LS161和555定时器构成60进制计数器。

三、集成计数器介绍

(一)集成计数器74LS161管脚介绍

74LS161是4位二进制同步加法计时器。图1为它的管脚排列图,集成芯片74LS161的CLR是异步清零

端(低电平有效),LOAD是异步预置数控制端(低电平有效)。CLK是时钟脉冲输入端,RCO是进位输出端,

ENP、ENT是计数器使能端,高电平有效。A、B、C、D是数据输入端;QA、QB、QC、QD是数据输出端。

图174LS161管脚排列图

(二)集成计数器74LS161功能介绍

由表1可知,74LS161具有以下功能:

1.异步清零。当CLR=0时,无论其他各输入端的状态如何,计数器均被直接置“0”。

2.同步预置数。当CLR=1、LOAD=0且在CP上升沿作用时,计数器将ABCD同时置入QA、QB、QC、QD,

使QA、QB、QC、QD=ABCD。

3.保持(禁止)。CLR=LOAD=1且ENP、ENT=0时,无论有无CP脉冲作用,计数器都将保持原有的状态

不变(停止计数)。

4.计数。CLR=LOAD=ENP=ENT=1时,74LS161处于计数状态。

表174LS161功能表

四、用555定时器构成多谐振荡器

(一)多谐振荡器的构成

由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示,R1,R2和C是外接定时元件,电路中将高电平触发端(THR

脚)和低电平触发端(TRI脚)并接后接到R2和C的连接处,将放电端(DIS脚)接到R1,R2的连接处。

(二)工作原理

由于接通电源瞬间,电容C来不及充电,电容器两端电压为低电平,小于(1/3)Vcc,故高电平触发端与

低电平触发端均为低电平,输出为高电平,放电管V1截止。这时,电源经R1,R2对电容C充电,使电压按指

数规律上升,当上升到(2/3)Vcc时,输出为低电平,放电管V1导通,把从(1/3)Vcc上升到(2/3)Vcc由

于放电管V1导通,电容C通过电阻R2和放电管放电,电路进人第二暂稳态,其维持时间的长短与电容的放电

时间有关,随着C的放电,下降,当下降到(1/3)Vcc时,输出为高电平,放电管V1截止,Vcc再次对电容C

充电,电路又翻转到第一暂稳态。

图2多谐振荡器

五、 用两片74LS161和555定时器构成60进制计数器

(一)60进制计数器工作原理

根据设计基理可知,计数器初值00,按递增方式计数,增到59时,再自动返回到00。因此,需要使用两

片74LS161芯片级联的形式来构成六十进制计数器,一片控制个位,为十进制;另一片控制十位,为六进制。

利用74LS161本身的控制端(完成十进制,在达到1001(即十进制的九)时),给高位芯片一个脉冲使高位芯

片计数加一,同时低位芯片反馈清零,这样反复,直到第二片达到0110时第二片自身反馈清零,这样便完成

一次60进制的计数,且回到初态,两片74LS161全部反馈清零,继续重复计数。图1、图2分别为60进制计

数器的工作框图和状态转换图。

反馈清零

时钟脉冲

74LS161构成的十进

制计数器(个位)

译码显示

74LS161构成的六进

制计数器(十位)

反馈清零

图360进制计数器的工作框图

译码显示

图460进制计数器的状态转化图

(二)实施方案

制作60进制计数器,先要确定使用芯片个数。74LS161有16个状态,60进制计数器有60个状态,所以就

需要两片74LS161串连并采用并行进位方式。具体电路连接图见图3。进行计数功能,将低位片的QD、QA连接

到高位片的ENP、ENT,同时将低位片的LOAD、ENP、ENT管脚和高位片LOAD接到VCC=5V的电压源上,低位片和

高位片CLK端共同接到时钟脉冲CP上。

U1为低位片(十进制计数器),U2为高位片(六进制计数器)。U2从“0000”状态开始,到“1010”状态后,

这个状态“1010”通过与非门U3使CLR为低电平,此时U1清零。通过两片74LS161同步式连接,使得U2中的

ENT、ENP为高电平,在下一个脉冲到来时,开始计数。U2有从“0000”状态到“0101”六个状态,下一个状态

“0110”通过与非门U4,使得U2的CLR为低电平,U2清零。U1每10个状态,U2有1个状态。所以LED从00

开始计数,显示59后,又从00重新开始。

图560进制计数器

五、实验报告

(1)画出实验电路图及状态转换图。

(2)总结使用集成计数器的体会。

六、仿真器件

74LS161两片

7400N两个

VCC(5V)一个

DOC-HEX两个

555-VIRTUALTimar一个

七、实验设备

(1)数字万用表(UA78A)1块。

(2)模块化电子技术综合实验箱一台1台。

60进制计数器

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标签:计数器   进制   计数   状态   实验   集成   放电管
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