EDA集成计数器仿真实验

加法计数器 练习： 换为七段数码显示管SEVEN_SEG_COM_K,用74LS48作驱动器 练习：将U2换为七段数码显示管 换为七段数码显示管 用 作驱动器
课堂练习： 课堂练习： ①设计一个减法计数器 ②预置数练习：预置数2，使计数器从 开始计数 预置数练习：预置数 ，使计数器从2开始计数
之间的计数， ③设计一个二位数计数器，使其能够实现在0~99之间的计数，并显示计数结果 设计一个二位数计数器，使其能够实现在 之间的计数
4.5 集成计数器仿真实验 （1）集成计数器逻辑功能仿真实验 ）
U1
15 1 10 9 11 14 5 4 A B C D ~LOAD CLR UP DOWN QA QB QC QD ~BO ~CO 3 2 6 7 13 12
7wk.baidu.comLS192D
74LS192是同步十进制计数器，它具有双时钟输入，并具有异步清零和置 是同步十进制计数器，它具有双时钟输入， 是同步十进制计数器 数等功能。 数等功能。 ~LOAD(PL)为置数端； UP(CPU)为加计数端；DOWN(CPD)为减 为置数端； 为加计数端； 为置数端 为加计数端 为减 计数端； 计数端； ~CO为非同步进位输出端；~BO为非同步借位输出端； 为非同步进位输出端； 为非同步借位输出端； 为非同步进位输出端 为非同步借位输出端 A、B、C、D(D0~D3)为计数器输入端；CLR(MR)为清除端；QA、 为计数器输入端； 为清除端； 、 、 、 、 为计数器输入端 为清除端 QB、QC、QD(Q0~Q3)为数据输出端 、 、 为数据输出端
555定时器功能检测表 定时器功能检测表
输入 阈值输入(THR) 触发输入(TRI) 复位(RST) 0 1 1 1 输出 (OUT) 输出 放电端(DIS)
4.6.2 555定时器应用仿真实验 定时器应用仿真实验 1. 使用 使用555定时器构成施密特触发器仿真实验 定时器构成施密特触发器仿真实验 施密特触发器是脉冲波形整形和变换电路中经常使用的一种电路。 施密特触发器是脉冲波形整形和变换电路中经常使用的一种电路。
（2）使用 ）使用555定时器构成单稳态触发器仿真实验 定时器构成单稳态触发器仿真实验 单稳态触发器是在脉冲波形的变换和延迟中经常使用的一种电路。 单稳态触发器是在脉冲波形的变换和延迟中经常使用的一种电路。 单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态， 单稳态触发器具有稳态和暂稳态两个不同的工作状态，在外加触发脉冲 信号的作用下能从稳态翻转到暂稳态，暂稳态维持一段时间后， 信号的作用下能从稳态翻转到暂稳态，暂稳态维持一段时间后，电路自动 返回稳态。 返回稳态。 暂稳态持续时间的长短取决于电路本身的参数，与触发器脉冲的宽度 暂稳态持续时间的长短取决于电路本身的参数， 和幅度无关。 和幅度无关。
4.6 脉冲波形的产生与整形电路仿真实验 555定时器也称 定时器也称555时基电路，是一种功能强、使用灵活、应用范围广泛的集 时基电路， 定时器也称 时基电路 是一种功能强、使用灵活、 成电路，可非常方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等。 成电路，可非常方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等。 4.6.1 555定时器逻辑功能仿真实验 定时器逻辑功能仿真实验
8 VCC 4 7 6 2 5 RST DIS THR TRI CON GND 1 OUT
U1
3
RST – 复位（低电平有效） 复位（低电平有效） DIS – 放电端 THR – 阈值输入 TRI – 触发输入 CON – 控制电压（不用时一般 控制电压（ 通过一个0.01uF的电容接地） 的电容接地） 通过一个 的电容接地
由555定时器构成的施密特触发器电路 定时器构成的施密特触发器电路
波形分析： 波形分析：
①当Vi<4V时，THR和 时 和 TRI端的电压均小于 端的电压均小于1/3 端的电压均小于 此时输出高电平 Vcc,此时输出高电平
电压小于8V, TRI的电压大于 ， 的电压大于4V， ②当Vi=4~8V时，满足条件：THR电压小于 时 满足条件： 电压小于 的电压大于 此时输出电压不变， 此时输出电压不变，即仍为高电平 的电压都大于8V， ③当Vi>8V时，THR和TRI的电压都大于 ，此时输出低电平 时 和 的电压都大于
由555定时器构成的多谐振荡电路 定时器构成的多谐振荡电路
多谐振荡器的工作波形 周期取决于电容器充、放电回路的时间常数， 周期取决于电容器充、放电回路的时间常数，即T=0.7(2R1+R2)C
输出脉冲宽度由RC决定。 输出脉冲宽度由 决定。 决定
单稳态触发器工作波形 调整电位器的阻值，观察输出波形的宽度。 调整电位器的阻值，观察输出波形的宽度。
（3）使用 ）使用555定时器构成多谐振荡器仿真实验 定时器构成多谐振荡器仿真实验 多谐振荡器是一种自激振荡器， 多谐振荡器是一种自激振荡器，不需要外加输入触发信号就能自动产生 一定频率和幅值的矩形脉冲信号。 一定频率和幅值的矩形脉冲信号。 多谐振荡器在工作过程中不存在稳定状态，只有两个暂稳态。 多谐振荡器在工作过程中不存在稳定状态，只有两个暂稳态。
LM555CM
555定时器功能表 定时器功能表
输入 阈值输入(THR) X >2/3 Vcc <2/3 Vcc <2/3 Vcc 触发输入(TRI) X >1/3 Vcc >1/3 Vcc <1/3 Vcc 复位(RST) 0 1 1 1 输出 (OUT) 0 0 不变 1 输出 放电端(DIS) 导通 导通 保持原状态 截止
介于8V到 之间时 满足THR的电压小于 ，TRI的电压大于 之间时， 的电压小于8V， 的电压大于4V, ④当Vi介于 到4V之间时，满足 的电压小于 的电压大于 则输出保持不变， 则输出保持不变，即输出仍为低电平 想一想，试一试：如果输入波形为正弦波，输出是不是方波？ 想一想，试一试：如果输入波形为正弦波，输出是不是方波？