1、實驗4計數器及其應用研究一實驗目的1. 熟悉計數器的工作原理，掌握中規模計數器 （MSI）邏輯功能及其應用。2. 掌握計數器的級聯方法，并會用中規模計數器（MSI）實現任意進制計數器。二 實驗所用儀器、設備1. 萬用表一塊2. 直流穩壓電源一臺3. 函數信號發生器一臺4. 雙蹤示波器一臺5. 邏輯分析儀一臺6. 數字電路實驗板一塊三實驗說明計數器是一種使用相當廣泛的功能器件，現在無論是 TTL還是CMOS!成電 路，都有品種齊全的 MSI計數器。在這一節實驗中，我們所用計數器均為 TTL 器件，因此，以下介紹實驗中所用的幾種計數器。1.74LS90異步二-五-十進制計數器74LS90是一個二-

2、五-十進制計數器的異步計數器,具有計數、清“ 0”及 置“9”功能，內部結構是由四只JK觸發器構成，下降沿觸發且為雙時鐘結構，兩個時鐘分別是cp,和CP2。用74LS90構成的十進制計數器有兩種接法。一種是8421BCD碼接法：將作為計數時鐘，cp2和其中一個輸出端Qa連接在一起，貝U輸出QdQcQbQa是8421BCD碼計數器。另一種是5421BCD碼計數器，將cp2作為計數時鐘，cp, 和其中一個輸出端Qd連接在一起，則輸出QaQdQcQb是5421BCD碼計數器。用74LS90可以獲得模M=2 5、10的計數器。若利用清“ 0”、置“9”功 能，弓I入適當反饋就可構成10以內的任意進制的

3、計數器。2.74LS161、74LS163-可編程4位二進制同步計數器同步計數器是指計數器內所有觸發器都在同一時鐘脈沖作用下、在同一 時刻翻轉。其優點是計數速度快。74LS161和74LS163除了具有普通4位二 進制同步計數器的功能外，還具有可編程計數器的編程功能?？删幊逃嫈灯?的編程方法有兩種，一種是由計數器的不同輸出組合來控制計數器的模；另 一種是通過改變計數器的預置輸入數據來改變計數器的模。這兩種編程方法也同樣適用于其它可編程計數器。74LS161具有異步清零、同步置數的功能。其中，Cr是異步清零輸入端， 低電平有效；LD是同步并行置數控制端，低電平有效；P和T具有保持和禁 止計數的功

4、能，只要P和T兩端中有一端為零，計數器即為保持狀態，要正 常計數，它們必須都為高電平。Oc是進位輸出端，其平時為低電平，當74LS161計數計到最大值時，翻轉為高電平，寬度為一個時鐘周期。DA是并行數據輸入端，Qd Qa是數據輸出端。74LS163除具有同步清零的功能外，其它功能均同 74LS161用74LS161 構成的計數器的計數方法有兩種，一種是從零開始計數，另一種是從某一數 碼（非零）開始計數。Vcc Oc Qa QbQcQdLD詞pi10974Ls1612345Cr CP A B C D P GND3.74LS192、74LS193-雙時鐘4位加/減同步計數器74LS192和74LS

5、193是雙時鐘4位加/減同步計數器，其管腳排列圖及個 管腳的功能均相同，不一樣的是，74LS192是十進制計數器，74LS193是二進制計數器。當CPu加時鐘，CFD為高電平時，進行加法計數；當 CPd加時鐘，CPu為高電平時，進行減法計數，時鐘為上升沿觸發。管腳排列圖中,CO為加計數進位輸出端，當74LS192和74LS193加計數計到最大值時，CO輸出一個低電平信號（平時為高電平）；BO為減計數借位輸出端，當這兩個計數器減計數計到最小值即零時，BO輸出一個低電平信號（平時為高電平）。CO和BO的負脈沖寬度等于時鐘方波脈沖低電平寬度。四實驗內容1.用異步二-五-十進制計數器74LS90構成8421BCD碼計數器。U210DCD HEXA 20 Hz5 V1_ IXA*-q iNB GNDR01 - ROM _i 174LS90NR91 - 曲寶-GND2.用二進制計數器74LS161和與非門設計M=7加法計數器。vccA E e D -d -nEKP -RCOEJiT-LOAD -CERV1kHr&VCLR74LS161DxzGND