qq主显账号-淑女帽

实验四 计数器逻辑功能测试及其应用


一、实验目的
1．学习用集成触发器构成计数器的方法。
2．掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法。
3．运用集成计数计构成1N分频器。
二、预习要求
1．阅读课本中关于异步计数器的介绍，了解异步计数器的基本分析方法。 < br>2．掌握74LS160工作原理及其结合门电路构成任意进制计数器的方法，并分析所给实
验电 路原理。
3．按实验内容要求，设计相应的实验记录表格。
三、实验内容与要求
（一）基础性实验
1
．
用CC4013或74LS74 D触发器构成4位二进制异步加法计数器。
1) 按图4-1接线，将低位CP
0
端 接单次脉冲源，输出端Q
3
、Q
2
、Q
1
、Q
0
接逻辑电平
显示插口。


图4-1四位二进制异步加法计数器
2) 清零后(先令
R
D
=0然后恢复为1)，逐个送入单次脉冲，观察并列表记录 Q
3
～Q
0
状态。
3) 将单次脉冲改为1H
Z
的连续脉冲，观察Q
3
～Q
0
的状态。
4) 将图4-1电路中的 低位触发器的Q端与高一位的CP端相连接，构成减法计数器，按
实验内容2)，3)进行实验，观察并 列表记录Q
3
～Q
0
的状态。
2
．
测试74LS160同步十进制计数器的逻辑功能

表4-1 74LS160 功能表
CP
x
↑
↑
↓
↑
↑
R
D

LD
EP ET
0 x x x
1 0 x x
1 1 1 1
x x x x
1 1 0 x
1 1 x 0
ABCD Q
A
Q
B
Q
C
Q
D

xxxx
abcd
xxxx
xxxx
xxxx
xxxx
0

0

0

0
a

b

c

d
计数
保持
保持
保持


图 4-2 74LS160管脚图
表4-1为74LS160功能表，图4-2为74LS160管脚图 表。图中：计数脉冲由单次脉冲源
提供，
R
D
为异步清除端、
LD< br>为同步置数端、数据输入端D
3
、D
2
、D
1
、D< br>0
分别接逻辑开
关，输出端 Q
3
、Q
2
、Q1
、Q
0
接实验设备的一个译码显示输入相应插口D、C 、B、A；EP
和ET为工作方式控制端（使能端）接逻辑开关。逐项测试并判断该集成块的功能是否正常。
(1) 清除
令
R
D
=0，其它输入为任意态，这时Q
3
Q
2
Q
1
Q
0
＝0000，译码数字显示为0。清除功能完
成后，置
R
D
＝1。
(2) 置数
R
D＝1，EP、ET任意，数据输入端输入任意一组二进制数，令
LD
= 0，CLK接单次 脉
冲，观察计数译码显示输出。预置功能完成后，置
LD
＝1。

(3) 加计数
CLK接脉冲源，清零后置
R
D
＝1，
L D
＝1。送入10个单次脉冲，观察译码显示是否
按8421码十进制状态转换表进行；输出状 态变化是否发生在CLK上升沿。
3
．
图4-3所示，用两片74LS160组成两 位十进制加法计数器，输入1Hz连续计数脉冲，
进行由00-99累加计数，记录之。

图4-3 两位十进制加法计数器

4
．
按图4-4电路进行实验，记录之。






图4-4 6进制计数器
5
．
按图4-5进行实验，记录之。


图4-5 29进制的计数器
（二）设计性实验
1．设计任务
（1）用2片74LS160 （74LS160的管脚图见图4-2,、功能表见表4-1）和附加门电路构
成一个50分频的分频器 (方法任意,要求至少采用两种以上方法)。
（2）用74LS160和3-8线译码器设计一个彩灯 控制电路，要求八只彩灯中只有一只灯
亮，且这一亮灯循环右移。
2．设计要求
（1）根据任务要求写出设计步骤，选定器件；
（2）根据所选器件画出电路图；

（3）写出实验步骤和测试方法，设计实验记录表格；
（4）进行安装、调试及测试，排除实验过程中的故障；
（5）分析、总结实验结果。

四、实验报告要求
1．记录、整理实验结果，并对结果进行分析。
2．写出相应的设计步骤，并进行必要的说明。
五、思考题
1．同步计数器和异步计数器的区别是什么？
2．74LS160有无进位输出端，它是如何实现两级计数器的级联的？