计数器

计数器物联网工程2014117022陈乐实验目的1、掌握中规模集成计数器74LS160、161的逻辑功能及使用方法2、掌握74LS160计数器的联级方法3、学习用中规模集成计数器实现任意进制计数器实验器材74LS00四二输入与非门、74LS160十进制同步计数器、74LS161十进制同步计数器实验内容1、验证74LS160的逻辑功能QD、QC、QB、QA为并行数据输出端，C为进位输出，CP为计数脉冲，上升沿触发。D、C、B、A为并行数据输入。Cr^为异步清零端，低电位有效，LD低电平同步预制并行输入数据，EP、ET为计数允许信号，高电平有效。电路图验证如下：U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VX22.5VX32.5VX42.5VX52.5VV11kHz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0V当Cr^输入为1时，QD、QC、QB、QA为0，工作状态为异步清零U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VX22.5VX32.5VX42.5VX52.5VV11kHz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0V当Cr^为1，LD为0，输入DCBA都为1时，QD、QC、QB、QA为1111，工作状态为同步预置。U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VX22.5VX32.5VX42.5VX52.5VV11kHz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0V当Cr^为1，LD为1，EP*ET为0，QD、QC、QB、QA为QD、QC、QB、QA，工作状态为保持U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VX22.5VX32.5VX42.5VX52.5VV11kHz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0V当Cr^为1，LD为1，EP*ET为1,74LS160开始计数。得到功能表如下：CPCr^LDEP*ETQD、QC、QB、QA工作状态x0xx0000异步清零上升10xDCBA同步预置上升110QDQCQBQA保持上升111计数74LS161功能与74LS160功能一致2、采用清零法和置数法设计模6计数器清零法：使计数器从初态0开始计数，经历6个状态达到终止状态7时，利用外电路产生清零信号并反馈到计数器的异步清零输入端，使计数器立即复位到0状态。U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X52.5VV11Hz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0VU2A74LS00DVCC5.0VVCC5.0VU3ABCDEFGCAU474LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X52.5VV11Hz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0VU2A74LS00DVCC5.0VVCC5.0VU3ABCDEFGCAU474LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4同步法：计数器从某个预置状态0开始计数，依次经历6个状态达到终止状态时，利用外电路产生置数信号并反馈到计数器的同步置数输入端，使计数器在下一个计数脉冲到达时置入状态0。U174LS161NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2X52.5VV11Hz5VGNDS1S2VCC5.0VU2A74LS00DR11kΩVCC5.0VVCC5.0VU3ABCDEFGCAU474LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U174LS161NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2X52.5VV11Hz5VGNDS1S2VCC5.0VU2A74LS00DR11kΩVCC5.0VVCC5.0VU3ABCDEFGCAU474LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO43、将1和2组合起来完成模60计数器，设计采用开关控制电路，使电路具有清零，计数，读数的数字秒表功能。设计一个模3计数器，来累计功能选择信号。当模3计数器为00时：模60计数器处于清零状态；当模3计数器为01时：模60计数器为计数状态；当模3计数器为10时：模60计数器为保持状态。真值表为：Q1Q0F1F0000*01111010可得如下函数：F1=Q1+Q0F0=Q0F1为模60计数器的清零输入，F0为模60计数器的ET和EP端模60计数器：U3DCD_HEX_DIG_YELLOWU4DCD_HEX_DIG_YELLOWGNDGNDVCC5.0VV11Hz5VGNDU5A74LS00DU174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U274LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2模3计数器：U174LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2V11Hz5VGNDGNDR11kΩVCC5.0VU2A74LS00DU3DCD_HEX_DIG_YELLOW01时计数U174LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U274LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U3DCD_HEXU4DCD_HEXVCC5VU5A74LS00DU5B74LS00DU5C74LS00DU6A74LS32DU774LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VGNDR11kΩVCC5.0VVCC5.0VVCC5.0VU8A74LS00DU9ABCDEFGCAU1074LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U11A74LS32DVCC5.0VU12A74LS00NU13A74LS00NS3GNDR23kΩ02时保持U174LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U274LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U3DCD_HEXU4DCD_HEXVCC5VU5A74LS00DU5B74LS00DU5C74LS00DU6A74LS32DU774LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VGNDR11kΩVCC5.0VVCC5.0VVCC5.0VU8A74LS00DU9ABCDEFGCAU1074LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U11A74LS32DVCC5.0VU12A74LS00NU13A74LS00NS3GNDR23kΩ00时清零U174LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U274LS161DQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2U3DCD_HEXU4DCD_HEXVCC5VU5A74LS00DU5B74LS00DU5C74LS00DU6A74LS32DU774LS160NQA14QB13QC12QD11RCO15A3B4C5D6ENP7ENT10~LOAD9~CLR1CLK2S1S2X12.5VGNDR11kΩVCC5.0VVCC5.0VVCC5.0VU8A74LS00DU9ABCDEFGCAU1074LS47NA7B1C2D6OA13OD10OE9OF15OC11OB12OG14~LT3~RBI5~BI/RBO4U11A74LS32DVCC5.0VU12A74LS00NU13A74LS00NS3GNDR23kΩ