数字电路期末设计 模可变同步计数器
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
按照实验步骤进行仿真实验,结果显示,电路实现设计要求的基本功能并经过老师验收。
故障分析与电路改进:
无明显故障发生。
电路改进:
1.加入扫描显示功能;
低位为计数结果的显示,高位为进位的显示。
2.加入暂停功能;
Yi(J–K输入) = Ji(Ki)·S(控制变量)
通过开关控制所有J–K触发器进入保持状态,实现暂停功能。
2.时钟输入接单步正脉冲,检查电路静态运行结果是否符合设计预期,如有问题返回步骤1。
3.时钟输入接1Hz连续脉冲,观察X = 0时和X = 1时计数显示结果跟进位显示结果是否正确,如有问题返回步骤1和步骤2。
4.改进电路,为电路增加新功能。
实验过程
因所需要的门电路过多,本实验在proteus上完成仿真。
001
011/1
Q1N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
1
1
0
0
01
X
0
X
1
11
X
0
X
0
10
1
0
1
1
Q1 =
J1 =
K1 =
Q2N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
0
1
1
1
01
X
0
X
0
11
X
1
X
1
10
0
0
0
1
Q2N+1 =
J2 =
K2 =
Q3N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
实验总结
1.本次实验是本学期实验的综合性考察,考察了J–K触发器的使用,同步计数器的设计,J K表达式的推导等方面。完成本次实验后,对课本理论知识的掌握程度进一步加深。
2.实验进行之前的推导过程十分重要,要小心谨慎,注意不要出错。
附录:
元器件清单:
74LS08*1、74LS20*4、74LS86*1、74LS00*3、
课程设计任务书
课程名称:数字电子技术
题目:模可变同步计数器
专业班级:
学生姓名:
学号:
指导老师:
审批:
任务书下达日期
设计完成日期
实验:模可变同步计数器的设计
实验目
利用J-K触发器和门电路设计一个计数正序为 0 1 3 2 6 5 的模可变同步计数器,当控制信号X=0时递增,X=1时递减,MOD=PT,如附件,计数结束,输出“1”,并通过数码管显示计数值。
74LS73*3、74LS74*1、数码管(内含74LS48驱动)*2、模拟开关*3
软件支持:
Proteus 7、Multisim 12.0
参考文献:
L. Floyd, Thomas.Digital Fundamentals,电子工业出版社,edition Tenth, vol.1, Oct. 2011.
0
0
0
1
01
X
0
X
1
11
X
1
X
0
10
1
0
0
0
Q3N+1 =
J3 =
K3 =
进位输出F:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
0
0
0
0
01
X
0
X
1
11
X
0
X
0
10
0
1
0
0
F =
2.扫描显示公式:
Yi = Q(进位)·S + Q(计数)·
3.原理图:
4.时序图:
X
Q3
Q2
Q1
F
实验步骤
1.按电路图在数字电路实验箱上安装电路,注意检查接线是否正确和接触是否良好。
实验原理:
1.J-K表达式的推导:
下图为J–K触发器的真值表和状态转换图:
本次设计需要实现的计数顺序为0 1 3 2 6 5,变量X = 0时递增,X = 1时递减。次态卡诺图如下:
Q2Q1
XQ3
00
01
11
10
00
001
011
010/1
110
01
X
000
X
101
11
X
110
X
010
10
101
000ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
故障分析与电路改进:
无明显故障发生。
电路改进:
1.加入扫描显示功能;
低位为计数结果的显示,高位为进位的显示。
2.加入暂停功能;
Yi(J–K输入) = Ji(Ki)·S(控制变量)
通过开关控制所有J–K触发器进入保持状态,实现暂停功能。
2.时钟输入接单步正脉冲,检查电路静态运行结果是否符合设计预期,如有问题返回步骤1。
3.时钟输入接1Hz连续脉冲,观察X = 0时和X = 1时计数显示结果跟进位显示结果是否正确,如有问题返回步骤1和步骤2。
4.改进电路,为电路增加新功能。
实验过程
因所需要的门电路过多,本实验在proteus上完成仿真。
001
011/1
Q1N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
1
1
0
0
01
X
0
X
1
11
X
0
X
0
10
1
0
1
1
Q1 =
J1 =
K1 =
Q2N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
0
1
1
1
01
X
0
X
0
11
X
1
X
1
10
0
0
0
1
Q2N+1 =
J2 =
K2 =
Q3N+1:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
实验总结
1.本次实验是本学期实验的综合性考察,考察了J–K触发器的使用,同步计数器的设计,J K表达式的推导等方面。完成本次实验后,对课本理论知识的掌握程度进一步加深。
2.实验进行之前的推导过程十分重要,要小心谨慎,注意不要出错。
附录:
元器件清单:
74LS08*1、74LS20*4、74LS86*1、74LS00*3、
课程设计任务书
课程名称:数字电子技术
题目:模可变同步计数器
专业班级:
学生姓名:
学号:
指导老师:
审批:
任务书下达日期
设计完成日期
实验:模可变同步计数器的设计
实验目
利用J-K触发器和门电路设计一个计数正序为 0 1 3 2 6 5 的模可变同步计数器,当控制信号X=0时递增,X=1时递减,MOD=PT,如附件,计数结束,输出“1”,并通过数码管显示计数值。
74LS73*3、74LS74*1、数码管(内含74LS48驱动)*2、模拟开关*3
软件支持:
Proteus 7、Multisim 12.0
参考文献:
L. Floyd, Thomas.Digital Fundamentals,电子工业出版社,edition Tenth, vol.1, Oct. 2011.
0
0
0
1
01
X
0
X
1
11
X
1
X
0
10
1
0
0
0
Q3N+1 =
J3 =
K3 =
进位输出F:
Q2Q1 XQ3
00
01
11
10
00
0
0
0
0
01
X
0
X
1
11
X
0
X
0
10
0
1
0
0
F =
2.扫描显示公式:
Yi = Q(进位)·S + Q(计数)·
3.原理图:
4.时序图:
X
Q3
Q2
Q1
F
实验步骤
1.按电路图在数字电路实验箱上安装电路,注意检查接线是否正确和接触是否良好。
实验原理:
1.J-K表达式的推导:
下图为J–K触发器的真值表和状态转换图:
本次设计需要实现的计数顺序为0 1 3 2 6 5,变量X = 0时递增,X = 1时递减。次态卡诺图如下:
Q2Q1
XQ3
00
01
11
10
00
001
011
010/1
110
01
X
000
X
101
11
X
110
X
010
10
101
000ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ