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38自动循环计数器
《自动循环计数器》
—— 课程设计报告
学院:
信息科学与技术学院
专业:
电子信息工程
班级:
2010级
(2)班
姓名:
梁亚龙 沈纪军
学号:
20105081232010508136
2012年7月5日
目 录
、设计目的………………………………………………………………………..
2、实验器材………………………………………………………………………..
、设计思路………………………………………………………………………..
4、功能模块………………………………………………………………………..
5、设计电路图…………………………………………………………………….
6、工作原理…………………………………………………………………………
7、仿真截图…………………………………………………………………………
8、报告总结…………………………………………………………………………
9、参考文献…………………………………………………………………….
一:
设计目的
1、熟练掌握计数器、编码器、译码器的原理和应用。
2、加深对加减循环计数和显示电路的理解。
二:
实验器材
74LS191计数器、74LS48TTLBCD—7段译码器、74LS298D数据选择器,74LS48D译码器、7个电阻,一个函数信号发生器
三、设计思路
1、译码驱动显示部分:
计数输出结果送至译码输出显示部分。
2、控制部分:
实现加或减循环计数功能由控制部分完成。
3、计数部分:
完成BCD码3~9的可逆加或减循环计数。
系统方框图如下:
四、功能模块
1.74LS191计数器、
74LS191为可预置的四位二进制加/减法计数器,其管脚图如下图所示:
RCO进位/借位输出端
MAX/MIN进位/借位输出端
CTEN计数控制端
QA-QD计数输出端
U/D计数控制端
CLK时钟输入端
LOAD异步并行置入端(低电平有效)。
其功能表如下所示:
2.74LS48TTLBCD—7段译码器、
7段显示译码器74LS48是输出高电平有效的译码器,
74LS48/SN74LS48引脚功能图
74LS48除了有实现7段显示译码器基本功能的输入(DCBA)和输出(Ya~Yg)端外,74LS48还引入了灯测试输入端(LT)和动态灭零输入端(RBI),以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出(BI/RBO)端。
74LS48所具有的逻辑功能:
(1)7段译码功能(LT=1,RBI=1)
在灯测试输入端(LT)和动态灭零输入端(RBI)都接无效电平时,输入DCBA经74LS48译码,输出高电平有效的7段字符显示器的驱动信号,显示相应字符。
除DCBA=0000外,RBI也可以接低电平
(2)消隐功能(BI=0)
(3)灯测试功能(LT=0)
(4)动态灭零功能(LT=1,RBI=1)
引脚图
74LS138为3线-8线译码器,共有54/74S138和54/74LS138两种线路结构型式。
其工作原理如下:
当一个选通端(G1)为高电平,另两个选通端(/(G2A)和/(G2B))为低电平时,可将地址端(A、B、C)的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。
利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成24线译码器;若外接一个反
相器还可级联扩展成32线译码器。
若将选通端中的一个作为数据输入端时,74LS138还可作数据分配器。
4.74LS298D
74LS298为带储存的四组2选1数据选择器,数据选择端S可选择两个4位数据(A1-D1),(A2-D2)中的一个,在时钟CLK脉冲下降沿作用下被选取的数据传送到输出端QA-QD.
引出端符号:
WS选择输入端
CLK时钟输入端(下降沿有效)
A1-D1,A2-D2数据输入端
QA-QD输出端
5.XFG1(函数信号发生器)
其工作原理如下图所示,其波动的频率都可自己调节,为了方便,故选择了频率为60Hz。
五、电路设计图
六、工作原理
由函数信号发生器产生的脉冲送至74LS191的CLK端,做加法时,191的D/U’端需接地,通过手动开关实现。
加法减法计数时按题目要求,9加1变成10,3减1应该变成9,在此利用74LS298双4位2选一数据选择器将预置数3(0011)或9(1001)选择一个数据送给191的预置数据端DCBA,实现的方法是,将加到10或减到2由138译码得到的负脉冲送到298的CLK端,CLK将与之的无论加或减的预置数0011或1001数据送至191的预置端,298的WS端为数据选择端,即WS=1选0011加法预置数,WS=0选1001减法预置数。
七、仿真截图
加法截图
2.减法截图
八.报告总结
通过这次的课程设计,收益很大,初步掌握电子电路的计算,掌握了数字电路设计的一般方法,具备初步的电路设计能力。
熟悉了常用元器件的类型和特性。
初步学会电子电路的安装、布线、调试的基本技能,同时也提高独立解决问题和团队合作的能力,也认识到了团队合作重要性。
九.参考文献
1.《模拟电子技术基础》(第四版)童诗白华成英高等教育出版社
2.《数字电子技术基础》(第五版)阎石高等教育出版社
3.姚福安《电子电路设计》山东科学技术出版社2001年10月
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