74系列的计数器设计

目录
一、课程设计题目：60进制计数器设计 (1)
二、题目分析及设计思路。

(1)
三、电路图及电路原理分析 (2)
四、自己学号的进制计数器 (3)
五、电路的功能或性能验证 (5)
六、设计成果 (8)
七、总结与体会 (9)
八、参考文献 (9)
一、课程设计题目：60进制计数器设计
课程设计内容：
要求：1、掌握74系列芯片和LED的原理和使用方法，能够运用所学知识设计一定规模的电路。

设计任务：
1、完成一个60进制的计数器。

2、LED显示从00开始，个位计数0-9，逢十进位，十位计数0-5。

59显示
后，从00重新计数。

二、题目分析及设计思路。

题目要求设计一个60进制的计数器，要从00开始，个位计数0-9，逢十进位，十位计数0-5。

59显示后，从00重新计数。

所以要用十进制的74系列来实现对个位及十位的控制，个位就直接用十进制的计数器，在个位的十进制计数器记满一个周期的时候在对下一位的计数器产生一个有效的CP脉冲使得下一个计数器开始计数，而且在脉冲过后使之保持，待到下一个CP到来在进行计数。

这样重复进位五次，再归零，及可以实现60进制的计数功能。

在74系列的计数器中有很多都可以实现十进制，比如74290、74163、74160等。

都可以做成十进制的计数器。

这次我选的是74163来实现60进制的计数器。

下面是74163芯片的功能介绍：
清零功能：当CR=0时计数器实现清零功能。

同步置数：当CR=1，LD=0时，在CP作用下，对计数器进行置数。

保持功能：当CR=LD=1时，CTP=CTT=0时保持与原来的状态。

计数功能：当CR=LD=1时，CTP=CTT=1时在CP作用下进行二进制的计
数。

同时也可以选用十进制的74290和74160来做。

74290的功能介绍：
清零功能：当S9=S A9*S B9=0时，若R0=R A0*R B0=1，则计数器清零。

置9功能：当S9=S A9*S B9=1时计数器实现置9.
计数功能：1、Q0=CP1，CP0=CP，则为十进制计数器，在CP作用下按8421码进行加法计数。

2、CP0=CP，Q0≠CP1则计数器的FF0变为T’触发器，其他
的不工作。

3、CP1=CP,FF0不工作，够成模5计数器。

4、CP1=CP，CP0=Q3,则还是十进制，但不按8421码进行计
数。

三、电路图及电路原理分析
电路图：
电路图原理：
在此电路图中，第一块芯片先从十六进制做成十进制的计数器，在第一块的芯片上实现十进制的计数功能，当其计数到9时归零，把9转化为二进制为1001，所以应该吧QA、QD使用与非门连接起来，再接到计数器清零端，当其计数到9时使之清零，并且对下一个计数器产生一个进位CP，使得下一个计数器开始计数。

而当CP过后则让其保持。

第二个计数器则做成六进制的计数器，当计数器计数到5时归零，把5转化成二进制为0101，所以应该把QA、QC 使用与非门连接起来，再接到计数器清零端，当其计数到5时使之清零。

从使得计数器可以从00计数到59，则实现了60进制。

下面是用74290来实现的六十进制计数器：
电路图原理：
74290芯片，当Q0=CP1，CP0=CP，时是十进制的计数器，个位的计数器芯片上实现，它要实现十进制的计数，所以要在其显示9时归零，按74290的使用方法，10的二进制数为10101，应把QB、QD分别连到R A0、R B0上，使得在计数满9时R A0*R B0=1，使计数器清零。

十位的计数器的CP则是和QD相连，使在个位计数满的时候对十位产生进位CP，使得十位的计数器开始计数，同样的把十位的计数器做成六进制的计数器，同十进制的一样，6的二进制数为0110，所以把QB、QC分别连在R A0、R B0上，使在计数满6时
R A0*R B0=1，使计数器清零。

从而实现六十进制的计数器。

四、自己学号的进制计数器
其设计思路和60进制计数器的设计是一样的，不同的地方是74163在这里的使用不如74209和74160那么的好用，因为74163是十六进制的计数器。

其实74160也可以构成六十进制的计数器的其接法和74290大致相同。

因为我的学号后两位是34，所以我要使之从00计数到34然后回零，所以我应该做成35进制计数器。

下面的我用74160实现的35进制的计数器：
将5和3转化为二进制为0101、0011，所以应该把个位的芯片的QA、QC 还有十位的QA、QB用与非门连接起来再接到两块芯片的清零端，使计数器在显示34后能使之回到00。

下面是用74290构成的35进制计数器：
电路中把个位为十进制所以其进位为QD，由QD向下一位计数器，然后把个位的QA、QC和十位的QA、QB用与门连接，然后分别接到两个芯片的R A0
R B0端接高电平，使计数到35时，R0=R A0*R B0=1端，再把两个芯片的
从而清零。

五、电路的功能或性能验证
用74163实现的60进制计数器功能验证：
用74290实现的60进制计数器功能验证：
用74160实现的35计数器功能验证：
用74290实现35计数器功能验证：
74系列的计数器设计
六、设计成果
此次，我用74163、74290分别实现了60进制，用74160、74290实现了35进制。

学会了使用74系列来实现计数器的应用。

七、总结与体会
通过这次的实训，我学会了使用74系列的一些芯片，也学会了使用LED显示灯。

也体会到了数电知识在生活中的运用。

这次实训我真正体会到在实践的过程中我们的知识完全不够，所学的知识也不不能完全的运用起来。

在做设计的过程中我遇上了很多平时自己不注意的知识点，而使得设计不能进行，只能上网查询、和同学讨论才的以进行。

所以我认识到我们应学好自己的专业知识，并在其间进行实践学习，不止于书上所学到的，这样才能更好的运用知识与生活中。

也还有就是在学习过程中也应该注意和同学之间的交流来达到知识之间的互通，从而更好的去理解知识。

在客服了诸多困难后，终于做完了设计，终于有了收获，感到很欣慰，对自己的学习也有了更深层次的理解，对以后的学习也有了信心。

此次的实训锻炼了我在实践中的不足，使我有了更好的学习机会。

在此我衷心感谢为课程设计付出心血的老师和给我帮助的同学。

八、参考文献
《数字电子技术基础简明教程》余孟尝。