數電課程設計(60進制計數器設計)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要：1</b></p><p><b>　　1設計題目1</b></p><p><b>　　1.1設計要求1</b></p><p><b>　　2題目分析2&l

2、t;/b></p><p>　　3設計思路與原理2</p><p>　　3.1 LED簡介2</p><p>　　3.2 芯片74290及六十進制計數器的設計3</p><p>　　3.3 三十九進制計數器5</p><p><b>　　4電路圖的仿真6</b></p>

3、;<p>　　4.1六十進制計數器的仿真6</p><p>　　4.2三十九進制計數器的仿真7</p><p><b>　　5儀器列表8</b></p><p><b>　　6心得體會8</b></p><p><b>　　7參考文獻9</b></

4、p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　要獲得N進制計數器，常用的方法有兩種：一是用時鐘觸發(fā)器和門電路來設計：二是用集成計數器來構成。當要得到一些進制數大的計數器時，用時鐘觸發(fā)器和門電路來實現就顯的很復雜。我們就可以用集成計數器來構成，當然集成計數器是廠家已定型的產品，其函數關系已被固化在芯片中，狀態(tài)分配以及編碼我們自己是不可以更改的，而且多為純自然態(tài)

5、序編碼，因而利用清零端或置數控制端，讓電路跳過某些狀態(tài)而獲得N進制的計數器。</p><p><b>　　1設計題目</b></p><p>　　60進制計數器的設計</p><p><b>　　1.1設計要求</b></p><p>　　（1）要求學生掌握74系列的芯片和LED的原理和使用方法。&

6、lt;/p><p>　?。?）熟悉集成電路的使用方法，能夠運用所學的知識設計一規(guī)定的電路。</p><p><b>　　1.2設計任務</b></p><p>　?。?）完成一個60進制的計數器。</p><p>　?。?）LED顯示從00開始，各位計數從0—9，逢10 進1，是為計數0—5。59顯示后，又從00重新開始計數

7、。</p><p><b>　　2題目分析</b></p><p>　　要實現60進制的計數器，單用一片計數器無法實現，我們可以利用級聯方式獲得大容量的N進制計數器，60進制的計數器就可以由六進制和十進制計數器級聯起來構成 。</p><p><b>　　CP→ </b></p><p><b

8、>　　3設計思路與原理</b></p><p>　　3.1 LED簡介</p><p>　　LED是一種顯示字段的顯示器件，7個發(fā)光二極管構成七筆字形“8”，一個發(fā)光二極管構成小數點。七段發(fā)光管分別稱為a、b、c、d、e、f，g，構成字型“8”，如圖（a）所示，當在某段發(fā)光二極管上施加一定的電壓時，某些段被點亮發(fā)光。不加電壓則變暗，為了保護各段LED不被損壞，需外加限流

9、電阻。</p><p><b>　　其真值表如下。</b></p><p>　　3.2 芯片74290及六十進制計數器的設計</p><p>　　60進制可以用兩個74290計數器級聯來實現，74290是一個典型的異步十進制計數器它由1個一位二進制和1個異步五進制計數器組成。如果計數脈沖由CLKA端輸入，輸出由QA端引出，即得二進制計數器；如果

10、計數脈沖CLKB端輸入，輸出由QA～QD端引出即得五進制計數器；如果將QA與CLKB相連，計數脈沖由CLKA輸入，輸出由QA～QB引出，即得8421碼十進制計數器。因此，又稱此電路為二——五——十進制計數器。</p><p>　?。╝）1個下降沿觸發(fā)的T觸發(fā)器，形成模2計數器；</p><p>　　（b）3個下降沿觸發(fā)的T觸發(fā)器，組成的異步模5加法計數器；</p><p

11、>　?。╟）異步清0 只要S9（1）×S9（2）=0，R0（1）=R0（2）=1，就可使QAQBQCQD=0000，即異步清0。</p><p>　?。╠）異步置9 只要S9（1）=S9（2），就可實現全且確切，即異步置9。</p><p>　　表1.1 74LS290的功能</p><p>　?。╡）實現模10計數器</p>

12、<p>　　在S9（1）×S9（2）=0，R0（1）×R0（2）=0同時滿足的情況下，可在CP下降沿作用下實現加法計數。若在CP0端輸入脈沖，則Q0端是模2計數，若在CP1端輸入脈沖，則由Q3、Q2、Q1構成的計數器實現異步模5計數。在S9（1）×S9（2）=0，R0（1）×R0（2）=0同時滿足的情況下，把Q0連至CP1，于是，模2計數器的Q0由1變0時，可使Q3、Q2、Q1構成模5

13、計數器進行計數，總模數為5×2=10。</p><p>　?。╢）實現模6計數器</p><p>　　將74290的QA、QB直接和復位端R0（1）、R0（2）相連，計數器的初態(tài)為0，當計數脈沖M=6，輸出QAQBQCQD=0110時，計數器立即返回0狀態(tài)，從而實現M=6的計數功能。 具體設計電路圖如下。</p><p><b>　　圖一60進制

14、原理圖</b></p><p>　　十位顯示 個位顯示</p><p>　　3.3 三十九進制計數器</p><p>　　同樣使用74290計數器來實現</p><p>　　實現模10計數器（個位顯示）</p><p>　　將個位輸出74290的QA、QB直接和復位

15、端R0（1）、R0（2）相連，計數器的初態(tài)為0，當計數脈沖M=10，進位輸出接十位輸出74290的cp，計數器自身返回0狀態(tài)，十位輸出計數器加1</p><p>　　實現模3計數器（十位顯示）</p><p>　　將74290的QA、QB直接和復位端R0（1）、R0（2）相連，計數器的初態(tài)為0，當計數脈沖M=3，輸出QAQBQCQD=0011時，且將個位輸出74290的QA、QB直接和復位

16、端R0（1）、R0（2）相連，計數器的初態(tài)為0，當計數脈沖M=9，輸出QAQBQCQD=1001時，計數器立即返回0狀態(tài)，從而實現M=39的計數功能。設計圖如下。</p><p>　　圖二 三十九進制計數器原理圖</p><p>　　十位顯示 個位顯示</p><p><b>　　4電路圖的仿真<

17、;/b></p><p>　　4.1六十進制計數器的仿真</p><p>　　利用信號發(fā)生器從個位的CLKAˊ輸入一方波開始仿真。仿真結果如下。</p><p>　　圖三 六十進制計數器仿真結果</p><p>　　4.2三十九進制計數器的仿真</p><p>　　同樣利用信號發(fā)生器從個為的74290的CLKAˊ

18、輸入一方波開始仿真。結果如下圖。</p><p><b>　　5儀器列表</b></p><p><b>　　6心得體會</b></p><p>　　經過一個星期的努力，這次的數字電子技術的課程設計快結束了，在這次課程設計中讓我學到了很多東西，在經過我們一個學期的數字電子技術基礎課后，我們已經對數字電子技術有一定的了解，讓

19、我們有了一定的基礎可以獨立完成數字電子技術基礎課程設計了，不過當中還是遇到許多不懂的問題。通過這次自己動手的課程設計，我學會了設計數字電子電路的一般方法，還進一步熟悉數字電子器件的使用。雖然在這學期中，數字電子技術基礎學的不是很好，但是在這次的課程設計中通過老師和同學的幫組還是完成了。雖然做的不是很好，但是從中也讓我明白了：要想做好這個課程設計，就必須認認真真地去做，不要怕麻煩，遇到不懂的問題就要主動去問同學或者老師。和查閱材料，保持著

20、一個積極向上的心態(tài)，發(fā)揮我們自己的主觀能動性和創(chuàng)造了才能讓我們做的更好。在此，我衷心的感謝在這次課程設計中幫組我的同學，衷心的感謝老師的耐心指導。</p><p><b>　　7參考文獻</b></p><p>　　余孟嘗 數字電子技術基礎簡明教程（第三版） 清華大學電子學教研組</p><p>　　秦光培 數字電子技術試驗指導書 昆明理工大學