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60进制计数器实验报告【60进制计数器课程设计心得体会】

时间:2021-10-24 17:16:47 浏览次数:

  第一篇、60进制计数器设计

  60进制计数器课程设计心得体会

  60进制计数器课程设计

  姓 名 ∧∧∧∧ 学 号\\\\\\\\\\\\\\ 班 级 应电1001班 实训地点 南实训楼2418 指导教师 杨旭、张楠 时间2012、5、28-2012、6、1

  目录

  1、计数器的概述···························································3 2、六十进制计数器····························································4 1设计要求··········································4 2设计方案框架图···········································4 3、六十进制计数器设计描述···········································5 1设计的思路···········································5 2设计的实现···········································7

  4、六十进制计数器的仿真设计与仿真的结果······················10 1基本电路分析仿真设计··········································11 2 计数器电路的仿真的结果·····································12 5、心得体会·········································13 6、参考文献······························13

  1、计数器概述

  计数是一种最简单基本的运算,计数器就是实现这种运算的逻辑电路,计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数,以实现测量、计数和控制的功能,同时兼有分频功能,计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成,计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成,这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。计数器在数字系统中应用广泛,如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数,以便顺序取出下一条指令,在运算器中作乘法、除法运算时记下加法、减法次数,又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。

  在数字电子技术中应用的最多的时序逻辑电路。计数器不仅能用于对时钟脉冲计数,还可以用于分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算等。但是并无法显示计算结果,一般都是要通过外接LCD或LED屏才能显示。

  计数器的种类

  按照计数器中的触发器是否同时翻转分类,可将计数器分为同步计数器和异步计数器两种。

  按照计数过程中数字增减分类,又可将计数器分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器,随时钟信号不断增加的为加法计数器,不断减少的为减法计数器,可增可减的叫做可逆计数器。

  2、六十进制计数器 1设计要求

  (1)每隔99s,计数器增1;能以数字形式显示时间。

  (2)当定时器递增到59时,定时器会自动返回到00显示,然后继

  续计时。整个计数过程中,X1即发光灯会显示进位信号。

  (3)本设计主要芯片是两个74LS162同步十进制计数器,并且由

  100HZ,5V电源供给。

  2方案框架图

  使用100HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。根据设计基理可知,计数器初值为00,按递增方式计数,增到59时,再自动返回到00。此电路可以作为简易数字时钟的分钟显示。下图为60进制计数器的总体框图。

  1设计的思路由单元电路组成。

  单元电路设计

  ⑴六十进制计数器(个位)电路

  本电路采用74LS162作为十进制计数器,它是一个具有同步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。功能表如下

  连接方式如图1

  ⑵六十进制计数器(十位)电路 连接方法如图2

  第二篇、60进制计数器的设计

  60进制计数器课程设计心得体会

  60进制计加法数器的设计

  姓 名李学东

  学 号班 级 机电156

  一.概述

  计数器是一个用以实现计数功能的时序部件,它不仅可用来及脉冲数,还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。

  计数器种类很多。按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分,有同步计数器和异步计数器。根据计数制的不同,分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。根据计数器的增减趋势,又分为加法、减法和可逆计数器。还有可预制数和可变程序功能计数器等等。目前,无论是TTL还是CMOS集成电路,都有品种较齐全的中规模集成计数器。使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列,就能正确运用这些器件。

  计数器在现代社会中用途中十分广泛,在工业生产、各种和记数有关电子产品。如定时器,报警器、时钟电路中都有广泛用途。在配合各种显示器件的情况下实现实时监控,扩展更多功能。

  计数器设计目的

 1) 每隔1s,计数器增1;能以数字形式显示时间。

  2) 熟练掌握计数器的各个部分的结构。

  3) 计数器间的级联。

  4) 不同芯片也可实现六十进制。

  计数器设计组成

  1) 用两个74ls192芯片和一个与非门实现。

  2) 当定时器递增到59时,定时器会自动返回到00显示,然

  后继续计时。

  3) 本设计主要设备是两个74LS160同步十进制计数器,并且由200HZ,5V电源供给。作高位芯片与作低芯片位之间级联。

  4) 两个芯片间的级联。

  二.六十进制计数器设计描述

  设计的思路

  1) 芯片介绍74LS192 为加减可逆十进制计数器,CPU端是加计数器时钟信号,CPD是减计数时钟信号RD=1 时

  无论时钟脉冲状态如何,直接完成清零功能。RD=0,

  LD=0 时,无论时钟脉冲状态如何,输入信号将立即被

  送入计数器的输出端,完成预置数功能。

  2) 十进制可逆计数器74LS192引脚图管脚及功能表

  3) 74LS192是同步十进制可逆计数器,它具有双时钟输入,并具有清除和置数等功能,其引脚排列及逻辑符号如下

  所示

  图5-4 74LS192的引脚排列及逻辑符号

  (a)引脚排列 (b) 逻辑符号

  图中为置数端,为加计数端,为减计数端,为非同步进位输出端,

  计数器输入端,

  为非同步借位输出端,P0、P1、P2、P3为为清除端,Q0、Q1、Q2、Q3为数据输出端。

  4) 利用两片74ls192分别作为六十进制计数器的高位和低位,分别与数码管连接。把其中的一个芯片连接构成十进制计数器,另一个通过一个与门器件构成一个六进制计数器。

  5) 如下图60进制计数器课程设计心得体会

  设计的实现

  1) 两芯片之间级联;把作高位芯片的进位端与下一级up端连接这是由两片74LS90连接而成的60进制计数器,低位是连接成为一个十进制计数器,它的clk端接的是低位的进位脉冲。高位接成了六进制计数器。当输出端为0101 的时候在下个时钟的上升沿把数据置数成0000 这样就形成了进制计数器,连个级联就成为了60

  进制计

  第三篇、60进制计数器课程设计

  60进制计数器课程设计心得体会

  60进制计数器设计 .......................................................................................................................... 1

  绪论 .................................................................................................................................................. 1

  1设计背景 ............................................................................................................................ 1

  2设计思想 ............................................................................................................................ 1

  2器件介绍........................................................................................................................................ 2

  1电阻 .................................................................................................................................... 2

  2电容 .................................................................................................................................... 3

  3 555秒发生器 .................................................................................................................... 3

  4 74ls00 ............................................................................................................................... 5

  574ls90 ................................................................................................................................. 6

  674ls48 ................................................................................................................................. 7

  3软件仿真........................................................................................................................................ 8

  1 555仿真图 ........................................................................................................................ 8

  2 60进制仿真图 ................................................................................................................ 960进制计数器课程设计心得体会

  3 仿真图 ............................................................................................................................... 9

  4焊接方法...................................................................................................................................... 11

  1焊接方法 .......................................................................................................................... 11

  2 注意事项 ......................................................................................................................... 12

  3调试 .................................................................................................................................. 12

  4实际图 .............................................................................................................................. 13

  5总结 ............................................................................................................................................. 14

  6致谢 ............................................................................................................................................. 16

  7 参考文件 ............................................................................................................................. 17

  60进制计数器设计60进制计数器课程设计心得体会

  摘要60进制计数器的设计是以数电和模电为基础,结合模电里面的置零方法,利用了555芯片、74ls00、74ls48、74ls90以及显示管和各种电阻电容组成的。利用74ls90可以实现制数功能,可以单独制成十进制。利用74ls00(与非门)与74ls90可以制成6进制,再利用74ls48和显示管就可以在基于EWB的软件平台上完成该设计。本设计采用较为常用的74系列芯片,及555芯片实现了信号灯与信号脉冲同步实现、同步控制,进而提高了整个系统的稳定性、独立性。在实际生活中我们用60进制的有钟表的秒分进制。随着我国科学技术与高科技的发展,对于仪器精度的要求更加的高,为了满足中国高科技的发展需求研究高精度计数器对于我国的航天、电子等业务具有很大的作用.

  关键字60进制 555芯片 74ls00 74ls48 74ls90

  绪论

  1设计背景

  计数器是一个用以实现计数功能的时序部件,它不仅可用来及脉冲数,还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。目前,无论是TTL还是CMOS集成电路,都有品种较齐全的中规模集成计数器。使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列,就能正确运用这些器件。计数器在现代社会中用途中十分广泛,在工业生产、各种和记数有关电子产品。如定时器,报警器、时钟电路中都有广泛用途。在配合各种显示器件的情况下实现实时监控,扩展更多功能。

  2设计思想

  60进制计数器首先要明白有两个显像管,每隔1s,计数器增1,能以数字形式显示时间且当定时器递增到59时,会自动返回到00显示,然后继续计时。整个计数过程中每次增加1。本设计主要设备是两个74LS90十进制计数器,并且由300HZ,

  5V电源供给。

  其基本方案可以以以下图

  2器件介绍

  1电阻

  带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数;第三环代表倍率;第四环代表误差。快速识别的关键在于根据第三环的颜色把阻值确定在某一数量级范围内,例如是几点几K、还是几十几K的,再将前两环读出的数”代”进去,这样就可很快读出数来。

  1)熟记第一、二环每种颜色所代表的数。可这样记忆棕1,红2,橙3,黄4,绿5,蓝6,紫7,灰8,白9,黑0。这样连起来读,多复诵几遍便可记住。

  记准记牢第三环颜色所代表的 阻值范围,这一点是快识的关键。具体是

  金色几点几Ω 黑色几十几Ω 棕色几百几十Ω 红色几点几kΩ 橙色几十几kΩ 黄色几百几十kΩ 绿色几点几MΩ 蓝色几十几MΩ 从数量级来看,整体上可把它们划分为三个大的等级,即金、黑、棕色是欧姆级的;红橙、黄色是千欧级的;绿、蓝色则是兆欧级的。这样划分一下是为了便于记忆。

  2)当第二环是黑色时,第三环颜色所代表的则是整数,即几,几十,几百kΩ等,这是读数时的特殊情况,要注意。例如第三环是红色,则其阻值即是整几kΩ的。

  3)记住第四环颜色所代表的误差,即金色为5%;银色为10%;无色为20%。60进制计数器课程设计心得体会

  2电容 电容(Capacitance)亦称作“电容量”,是指在给定电位差下的电荷储藏量,记为C,国际单位是法拉(F)。一般来说,电荷在电场中会受力而移动,当导体之间有了介质,则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上,造成电荷的累积储存,储存的电荷量则称为电容。电容是电子设备中大量使用的电子元件之一,广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。

 常用的电容有聚酯(涤纶)电容聚酯(涤纶)电容。

  3 555秒发生器

  (4)555

  555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件,555定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555 定时器的内部电路框图如

  下图所示。

  它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个 RS 触发器,一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3。

  555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压,当 5 脚悬空时,则电压比较器 C1 的反相输入端的电压为 2VCC /3,C2 的同相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3,则比较器 C2 的输出为 0,可使 RS 触发器置 1,使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3,同时 TR 端的电压大于VCC /3,则 C1 的输出为 0,C2 的输出为 1,可将 RS 触发器置 0,使输出为 0 电平。

  它的各个引脚功能如下

  1脚外接电源负端VSS或接地,一般情况下接地。

  2脚低触发端

  3脚输出端Vo

  4脚是直接清零端。当此端接低电平,则时基电路不工作,此时不论TR、TH处于何电平,时基电路输出为“0”,该端不用时应接高电平。

  5脚VC为控制电压端。若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF电容接地,以防引入干扰。

  6脚TH高触发端。

  7脚放电端。该端与放电管集电极相连,用做定时器时电容的放电。

  8脚外接电源VCC,双极型时基电路VCC的范围是5 ~ 16V,CMOS型时基电路VCC的范围为3 ~ 18V。一般用5V。

  在1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器A1、A2基准电压分别为的情况下,555时基电路的功能表如表6—1示。

  表3-1 555定时器的功能表

  第四篇、数电-课程设计-60进制计数器

  60进制计数器课程设计心得体会

  第五篇、60进制计数器设计

  60进制计数器课程设计心得体会

  第六篇、60进制计数器

  60进制计数器课程设计心得体会

  电子技术基础实验

  课程设计

  60进制计数器

  学 期 2015-2016(一)

  电自1418

  张垚

  2014302010933

  2015年12月30日 班 级 姓 名

  学 号 日 期

  一、实验目的

 (一)掌握中规模集成计数器74LS161的引脚图和逻辑功能。

  (二)熟悉555集成定数器芯片的引脚图。

  (三)利用74LS161和555定时器构成60进制计数器。

  (四)在Multisim软件中仿真60进制计数器。

  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1 74LS161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)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时,74LS161处于计数状态。

  表1 74LS161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。

  图3 60进制计数器的工作框图

  图4 60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。

  第七篇、60进制计数器

  60进制计数器课程设计心得体会

  2011 ~2012学年 第 二 学期

  《 数字电子技术 》

  课 程 设 计 报 告

  题 目 60进制计数器设计

  专 业 10级电子信息工程

  班 级 <1>班

  姓 名 昂秦 鲍学贵 蔡开立

  陈浩 陈明明 程乐乐

  指导教师 冯锁

  电气工程系

  2012年5月23日

  1、任务书

  摘 要

  (1)本课题的意义和完成的主要工作

  答1,首先使我对数电这门课程有了更深的体会,通过对60进制计数器的设计使我将以前所学的理论知识运用到实际中去,使用Multisim软件进行仿真,使我找到了很多以前没有完全理解的知识,通过再次查找资料,我又学会了很多。是学习深化与升华的重要

  过程,是对学生综合素质与工程实践的能力培养。在指导教师指导下合作完成60进制计数器设计任务,编写符合要求的设计说明书,并正确绘制相关图表。在课程设计中,应综合运用多种学科的理论知识与技能,分析并解决课程设计上的问题。2,本计数器由两个10进制计数器构成60进制计数器的接线图,右边的10进制计数器作为个位,左边的10进制计数器作为十位。输入端全部接地,计数开始循环一周后通过置位法自动进行归00,之后再继续循环计数。

  (2)获得了什么重要结论和有何独到见解

  答本次课程设计也反映出很多问题,比如竞争—冒险现象是很常见的,并且消除此现象并不是很容易,尤其是对结构复杂的电路而言,往往消除了一处竞争—冒险现象,又产生了另一处,此问题需要我以后多加注意。

  (3)有价值的理论观点、方法及其前景

  答可以用进制之间的相互转换来实现多进制功能的实现,如本课程设计用了两个74LS160同步十进制计数器来实现60进制功能。所以对于任何一种逻辑电路与逻辑功能,只要找到其中相互转换的方法与联系,就可以用最普通的芯片与电路来实现复杂多样的电路与逻辑功能。

  由于现代社会模拟电子技术基础和数字电子技术基础的高速发展,因而由这技术制造出来的越来越先进,数字钟体积小,安装使用方便,不仅可以作为家用电子钟,而且可以广泛用于车站、体育场馆等公共场所。虽然数字钟的外形和功能不尽相同,但是用于制造数字钟的原理基本上都是一样的。

  目 录

  第一章 设计方案论证…………………………………………………………4

  1 选择论证的基本过程…………………………………………………………4

  2 设计方案框图…………………………………………………………………4

  第二章 单元电路设计……………………………………………………… 5

  1 十进制计数器(个位)电路…………………………………………………5

  2 十进制计数器(十位)电路…………………………………………………5

  3 555定时器电路…………………………………………………………… 6

  4 置数电路………………………………………………………………………7

  5 进位电路………………………………………………………………………7

  6 译码显示电路…………………………………………………………………7

  第三章 绘制原理图………………………………………………………… 8

  第四章 测试方法(仿真)…………………………………………………9

  第五章 测试验证结果与分析……………………………………………… 11

  1 验证结果……………………………………………………………………… 11

  2 理论分析……………………………………………………………………… 13

  第六章 设计心得与体会…………………………………………………… 15

  参考文献……………………………………………………………………………16 附录I元器件清单……………………………………………………………… 17 附录II答辩记录及评分表………………………………………………… 18

  第一章 设计方案论证

  1、选择论证的基本过程

  1)每隔1s,计数器增1;能以数字形式显示时间。

  2)当定时器递增到59时,定时器会自动返回到00显示,然后继续计时。整个计数过程

  中,LED1即发光灯会显示进位信号。

  3)本设计主要设备是两个74LS160同步十进制计数器,并且由300HZ,5V电源供给。

  2、设计方案框图

  使用300HZ555定时器作为计数器的输入信号。根据设计基理可知,计数器初值为00,按递增方式计数,增到59时,再自动返回到00。此电路可以作为简易数字时钟的分钟显示。图2为60进制计数器的总体框图。

  图2 系统总体框图

  第二章 单元电路设计

  1、十进制计数器(个位)电路

  本电路采用74LS160作为十进制计数器,它是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。功能如表2-1

  第八篇、60进制计数器设计

  60进制计数器课程设计心得体会