实验五时序逻辑电路实验报告.doc

实验五时序逻辑电路（计数器和寄存器）-实验报告
一、实验目的
1．掌握同步计数器设计方法与测试方法。2．掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。
二、实验设备
设备：型数字电子计数实验箱、示波器、信号源
器件：、、等。
三实验五时序逻辑电路（计数器和寄存器）-实验报告
一、实验目的
1．掌握同步计数器设计方法与测试方法。2．掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。
二、实验设备
设备：型数字电子计数实验箱、示波器、信号源
器件：、、等。
三、实验原理和实验电路
1．计数器
计数器不仅可用来计数，也可用于分频、定时和数字运算。在实际工程应用中，一般很少使用小规模的触发器组成计数器，而是直接选用中规模集成计数器。
2．（1）四位二进制（十六进制）计数器74LS161（74LS163）
74LSI61是同步置数、异步清零的4位二进制加法计数器，。
74LSI63是同步置数、同步清零的4位二进制加法计数器。除清零为同步外，其他功能与74LSI61相同。二者的外部引脚图也相同，。
（74LS163）的功能表
清零
R
D
预置
LD
使能
时钟
CP
预置数据输入
输出
工作模式
EP
ET
A
B
C
D
Qa
Qb
QC
Qd
0
X
X
X
X（「
X
X
X
X
0
0
0
0
异步清零
1
0
X
X
J~
D
A
D
B
D
C
D
D
D
A
Db
DC
D
D
同步置数
1
1
0
X
X
X
X
X
X
保
持
数据保持
1
1
X
0
X
X
X
X
X
保
持
数据保持
1
1
1
1
X
X
X
X
计
数
加1计数
3集成计数器的应用一一实现任意M进制计数器
一般情况任意进制计数器的结构分为类，第一类是由触发器构成的简单计数器。第二类是由集成二进制计数器构成计数器。第三类是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。第一类，可利用时序逻辑电路的设计方法步骤进行设计。第二类，当计数器的模较小时用一片集成计数器即可以实现，当较大时，可通过多片计数器级联实现。两种实现方法：反馈置数法和反馈清零法。第三类,是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。
4．实验电路：十进制计数器
六进制扭环计数器
根据电路图，首先用触发器构成一个不能自启的六进制扭环形计数器，同样将输出连接至数码管或发光二极管。然后使用单次脉冲作为触发输入，观察数码管或发光二极管的变化，记录得到电路计数过程和状态的转换规律。注意观察电路是否能自启，若不能自启，则将电路置位有效状态。接下来再用触发器构成一个能自启的六进制扭环形计数器，重复上述操作。
2．分频实验
依据实验原理图用74LS163及74LS00组成一个具有方波输出的六分频电路。选择适当时钟输入方式及频率(CP接连续波脉冲)，用双踪示波器观察并记录时钟与分频输出信号的时序波形。
五、实验结果及数据分析
1．集成计数实验
同步清零和同步置数的十进制加一计数器状态转换过程分别如下所示：
OO