1.设计任务
用74160及七段显示器设计一个48进制计数器。
2.设计目的
(1)熟悉中规模集成电路计数器的逻辑功能、使用方法及应用;
(2)掌握用中规模集成电路计数器设计任意进制计数器的设计方法。
3.设备
电子技术实验箱
4.实验器件
74160(74161)引脚排列:
74160(74161)功能表:
5.设计思路
由数字电子技术所学知识可知,74160是十进制同步计数器,要实现48进制计数,需要使用多片74160进行级联。可将48分为16×3,即可用两片74160级联。低位的74160作为个位计数,计数到9后产生进位信号,使高位的74160进行计数。高位的74160作为十位计数,当个位从0计数到7时,通过组合逻辑电路产生清零信号,将两片74160同时清零,从而实现48进制计数。将两片74160的输出连接到七段显示器的译码驱动电路,以显示当前的计数值。设计组合逻辑电路来产生清零信号,可以使用与门、非门等逻辑门实现。
6.实验步骤
(1)将74160插入实验台16P插座;
(2)将集成块 Vcc 端和使能端CTr、CTp与电源+5V相连,GND与电源“地”相连;
(3)CR和LD根据设计方法接高低电平;
(4)根据设计方法将高位、低位芯片的Q3~Q0经逻辑门接到清零端CR;
(5)根据设计方法确定高、低位芯片的连接是并行进位(同步计数器)还是串行进位(异步计数器)。
7.实验电路及现象
注:可将输出连接单次脉冲源或连续脉冲源,都可以得到相应的实验现象。
8.总结
(1)做实验设计前,需要将用到的芯片有基本的了解,对74160的功能特性进行深入研究,明确其计数规律和引脚功能。基于此,合理安排两片计数器的连接方式,实现多位计数。
(2)对于实现48进制,经过分析将其分解为合适的组合,通过逻辑门电路构建了准确的清零信号产生电路。当计数达到47时,及时清零,确保了计数器的正确循环。
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