实验七 触发器与计数器的应用
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在双J-K触发器74LS112中选定
JK触发器功能测试表
一个J-K触发器，令它的==1，J、K接
逻辑开关，CP接单脉冲源，Q接指示 灯，先使Qn＝0（使用RD端使触发器 置“0”），再按表2.7.10改变J、K及 CP，观察指示灯，记录结果，再使 Qn=1，同样按表2.7.10改变J、K及 CP，观察指示灯，记录结果。（注：
Q1 Q2
6CT=4
16
CR CP D0 D1 D2 D3 ENP GND
VCC
RD
O
QCC Q0 Q1
LD ENP ENT CP
。 CT=0 。 M1
M2 G3 G4
CTR DIV16
1
CP D0 D1 D2 D3 ENP LD O CR QCC
74LS161功能表
3CT=15
15
2 3 4 5 6 7 8
间的关系。（注：用示波器观察波形时CP接1KHz的脉冲信号）
要求：写出设计过程，以及记录实验结果，画出示波器所观察到的波 形图，分析理论设计与实验结果是否一致。
3．用74LS161实现M=10和M=24的计数器，要求其最高位的
占空比为50％。CP接实验箱上的单脉冲信号，或接f=1~2Hz的
连续脉冲，输出Q3、Q2、Q1、Q0 从高到低依次接指示灯显 示或者接实验箱上的数码显示输入D、C、B、A ，记录显示结
14
3
1Q
1K 1RD
13
4 5
12
2SD
S C1 2D 2Q R 2Q
2SD 2J 2CP
S 1J C1 1K R 2Q 2Q
1SD 2Q 2Q
2CP 2D 2RD
11
1Q 2Q GND
74LS112 JK触发器管脚图与逻辑符号
6 7 8
10 9
2K 2RD
74LS90的功能表
输 入
14
输 出
Q3 Q2 Q1 Q0 0 1 0 0 0 0 0 1
7．用Multisim仿真软件设计实验内容4、5、6，用逻辑分析仪来观察 并分析输出波形。
CP2 R1 R2 NC VCC P1 P2
CP1 NC Q0 Q3 GND
CP2 + CP1 R1 R2 P1 P2
CTR
& CT=0 & Z6
74LS90的管脚图 与逻辑符号
1 2 3 4 5 6 7
RD=R1· 2 PD=P1· 2 CP R P 1 0 0 0 1 0 × × ↓
13 12 11 10 9 8
CO
14 13 12 11 10 9
74LS161的管脚图与逻辑符号
Q0 Q1 Q2 Q3 ENT
C5/2，3，4 +
RD
LD
ENP
ENT
CP
d3 d2 d1 d0 d3 d2 d1 d0
工作状态 清 零 置 数
d0
Q2 Q3 ENT LD
1,5D
[1]
Q0 Q1 Q2 Q3
0 1 1 1
wenku.baidu.com
— 0 1 1 1
序号 0 1 2 3 4 5 6 7
Q 0 Q 3 Q 2Q 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0
“0” R1 R2
.
CTR
& CT=0 & Z6
CTR
R1 R2 P1 P2 “0”
Q0
& CT=0
P1 P2
— — 1 0 —
— — 1 1 0
— — — — —
d1 d2 d3
[2] [4] [8]
— — — — 加法计数 — — — — — —
保 持
1
— — — — 保持，C=0
三、实验原理
序号 9 0 1 2 3 4 5 6 Q3 Q2 Q1 Q0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0
数字电路与逻辑设计实验
实验七 触发器与计数器的应用
杭州电子科技大学
电工电子实验中心
一、实验目的
1.掌握触发器的功能及触发特性。 2.了解计数器的基本结构，掌握用触发器构成计数器的方法。 3.理解分频和计数的概念，掌握任意进制计数器的构成方法
二、实验所用器件型号及管脚排列
16
14
1RD 1D 1CP 1SD 1Q 1Q GND
JK 触发器下降沿有效）。
2．用74LS90实现M=9和M=16的计数器，CP接实验箱上的单脉
冲信号，或接f=1~2Hz的连续脉冲，输出Q3、Q2、Q1、Q0 从
高到低依次接指示灯显示或者接实验箱上的数码显示输入D、C 、B、A ，记录显示结果。结果正确，再用示波器的一个输入端
接外部CP，一个端口接最高位，观察其输出波形与输入波形之
加法计数
+ DIV2 6CT=1 DIV5 CT 2 0
Q0 Q1 Q2 Q3
74LS90不同码制状态表
8421B C D 码 序号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 5421B C D 码 Q0 Q3 Q2 Q1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0
R “1” D LD ENP “1” “1” ENT CP
.。
。 CT=0
M1 M2 G3 G4
CTR DIV16
RD
“1” LD “1” ENP “1” ENT
.。
CTR DIV16
。 M1
M2 G3 G4
CT=0
3CT=15 C5/2，3，4 +
CO
3CT=15 C5/2，3，4 +
CO
CP
d0
果。结果正确，再用示波器的一个输入端接外部CP，一个端口
接计数器最高位，观察其输出波形与输入波形之间的关系。
要求：写出设计过程，以及记录实验结果，画出示波器所观察得 到的波形图，分析理论设计与实验结果是否一致。
（二）提高部分
4．用74LS161或者74LS90设计一个M=9，占空比为50%的 分频器，用示波器观察波形和占空比。
Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1
序号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0
.
&
Z6
CP1
+ DIV2 6CT=1 DIV5 0
CP1
.
+ DIV2 6CT=1 DIV5 0
Q0 Q1 Q2 2 Q3
Q1 Q2
CP2
+ 6CT=4
CT 2
CP2
+ 6CT=4
CT
Q3
用74LS90 置数方式构 成的M=7逻辑图
用74LS90 清零方式构 成的M=7逻辑图
序号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
VCC 2RD 2D 2CP
1SD 1CP 1D 1RD
1CP
S 1Q
VCC 1RD 2RD 2CP 2K 2J 2SD 2Q
1
1SD 1J 1CP
74LS74 D触发器管脚图与逻辑符号
1 2 3 4 5 6 7
S 1J C1 1K R 1Q 1Q
15
C1 1D R
1K 1J 1SD 1Q
2
13 12 11 10 9 8
1,5D
[1]
Q0 Q1 Q2 Q3
0
d0 d1 d2 d3
1,5D
[1]
Q0
d1 [2] [4] [8]
1 0
[2] [4] [8]
Q1 Q2 Q3
&
。
d2 d3
&
。
0
用74LS161置数方式 构成的M=12逻辑图
用74LS161清零方式 构成的M=12逻辑图
四、实验内容
（一）基础实验部分
1、J-K触发器逻辑功能的测试
5．用分频器与双四选一数据选择器74LS153相结合,实现一个信号为 1001序列发生器，要求写出设计过程，并用实验来验证设计是否正确， 记录实验结果，并且分析实验结果与理论设计是否有出入。 （提示：数据选择器的地址端用脉冲波来控制）
6．用八选一模拟数据选择器74HCT4051来实现阶梯波，要求写 出设计过程，并用实验来验证设计是否正确，记录实验结果，并 且分析实验结果与设计是否有出入。（提示：用电阻分压，分别 输入数据选择器的数据端，地址端口用脉冲波进行控制）
JK触发器功能测试表
一个J-K触发器，令它的==1，J、K接
逻辑开关，CP接单脉冲源，Q接指示 灯，先使Qn＝0（使用RD端使触发器 置“0”），再按表2.7.10改变J、K及 CP，观察指示灯，记录结果，再使 Qn=1，同样按表2.7.10改变J、K及 CP，观察指示灯，记录结果。（注：
Q1 Q2
6CT=4
16
CR CP D0 D1 D2 D3 ENP GND
VCC
RD
O
QCC Q0 Q1
LD ENP ENT CP
。 CT=0 。 M1
M2 G3 G4
CTR DIV16
1
CP D0 D1 D2 D3 ENP LD O CR QCC
74LS161功能表
3CT=15
15
2 3 4 5 6 7 8
间的关系。（注：用示波器观察波形时CP接1KHz的脉冲信号）
要求：写出设计过程，以及记录实验结果，画出示波器所观察到的波 形图，分析理论设计与实验结果是否一致。
3．用74LS161实现M=10和M=24的计数器，要求其最高位的
占空比为50％。CP接实验箱上的单脉冲信号，或接f=1~2Hz的
连续脉冲，输出Q3、Q2、Q1、Q0 从高到低依次接指示灯显 示或者接实验箱上的数码显示输入D、C、B、A ，记录显示结
14
3
1Q
1K 1RD
13
4 5
12
2SD
S C1 2D 2Q R 2Q
2SD 2J 2CP
S 1J C1 1K R 2Q 2Q
1SD 2Q 2Q
2CP 2D 2RD
11
1Q 2Q GND
74LS112 JK触发器管脚图与逻辑符号
6 7 8
10 9
2K 2RD
74LS90的功能表
输 入
14
输 出
Q3 Q2 Q1 Q0 0 1 0 0 0 0 0 1
7．用Multisim仿真软件设计实验内容4、5、6，用逻辑分析仪来观察 并分析输出波形。
CP2 R1 R2 NC VCC P1 P2
CP1 NC Q0 Q3 GND
CP2 + CP1 R1 R2 P1 P2
CTR
& CT=0 & Z6
74LS90的管脚图 与逻辑符号
1 2 3 4 5 6 7
RD=R1· 2 PD=P1· 2 CP R P 1 0 0 0 1 0 × × ↓
13 12 11 10 9 8
CO
14 13 12 11 10 9
74LS161的管脚图与逻辑符号
Q0 Q1 Q2 Q3 ENT
C5/2，3，4 +
RD
LD
ENP
ENT
CP
d3 d2 d1 d0 d3 d2 d1 d0
工作状态 清 零 置 数
d0
Q2 Q3 ENT LD
1,5D
[1]
Q0 Q1 Q2 Q3
0 1 1 1
wenku.baidu.com
— 0 1 1 1
序号 0 1 2 3 4 5 6 7
Q 0 Q 3 Q 2Q 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0
“0” R1 R2
.
CTR
& CT=0 & Z6
CTR
R1 R2 P1 P2 “0”
Q0
& CT=0
P1 P2
— — 1 0 —
— — 1 1 0
— — — — —
d1 d2 d3
[2] [4] [8]
— — — — 加法计数 — — — — — —
保 持
1
— — — — 保持，C=0
三、实验原理
序号 9 0 1 2 3 4 5 6 Q3 Q2 Q1 Q0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0
数字电路与逻辑设计实验
实验七 触发器与计数器的应用
杭州电子科技大学
电工电子实验中心
一、实验目的
1.掌握触发器的功能及触发特性。 2.了解计数器的基本结构，掌握用触发器构成计数器的方法。 3.理解分频和计数的概念，掌握任意进制计数器的构成方法
二、实验所用器件型号及管脚排列
16
14
1RD 1D 1CP 1SD 1Q 1Q GND
JK 触发器下降沿有效）。
2．用74LS90实现M=9和M=16的计数器，CP接实验箱上的单脉
冲信号，或接f=1~2Hz的连续脉冲，输出Q3、Q2、Q1、Q0 从
高到低依次接指示灯显示或者接实验箱上的数码显示输入D、C 、B、A ，记录显示结果。结果正确，再用示波器的一个输入端
接外部CP，一个端口接最高位，观察其输出波形与输入波形之
加法计数
+ DIV2 6CT=1 DIV5 CT 2 0
Q0 Q1 Q2 Q3
74LS90不同码制状态表
8421B C D 码 序号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 5421B C D 码 Q0 Q3 Q2 Q1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0
R “1” D LD ENP “1” “1” ENT CP
.。
。 CT=0
M1 M2 G3 G4
CTR DIV16
RD
“1” LD “1” ENP “1” ENT
.。
CTR DIV16
。 M1
M2 G3 G4
CT=0
3CT=15 C5/2，3，4 +
CO
3CT=15 C5/2，3，4 +
CO
CP
d0
果。结果正确，再用示波器的一个输入端接外部CP，一个端口
接计数器最高位，观察其输出波形与输入波形之间的关系。
要求：写出设计过程，以及记录实验结果，画出示波器所观察得 到的波形图，分析理论设计与实验结果是否一致。
（二）提高部分
4．用74LS161或者74LS90设计一个M=9，占空比为50%的 分频器，用示波器观察波形和占空比。
Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1
序号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Q3 Q2 Q1 Q0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0
.
&
Z6
CP1
+ DIV2 6CT=1 DIV5 0
CP1
.
+ DIV2 6CT=1 DIV5 0
Q0 Q1 Q2 2 Q3
Q1 Q2
CP2
+ 6CT=4
CT 2
CP2
+ 6CT=4
CT
Q3
用74LS90 置数方式构 成的M=7逻辑图
用74LS90 清零方式构 成的M=7逻辑图
序号 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
VCC 2RD 2D 2CP
1SD 1CP 1D 1RD
1CP
S 1Q
VCC 1RD 2RD 2CP 2K 2J 2SD 2Q
1
1SD 1J 1CP
74LS74 D触发器管脚图与逻辑符号
1 2 3 4 5 6 7
S 1J C1 1K R 1Q 1Q
15
C1 1D R
1K 1J 1SD 1Q
2
13 12 11 10 9 8
1,5D
[1]
Q0 Q1 Q2 Q3
0
d0 d1 d2 d3
1,5D
[1]
Q0
d1 [2] [4] [8]
1 0
[2] [4] [8]
Q1 Q2 Q3
&
。
d2 d3
&
。
0
用74LS161置数方式 构成的M=12逻辑图
用74LS161清零方式 构成的M=12逻辑图
四、实验内容
（一）基础实验部分
1、J-K触发器逻辑功能的测试
5．用分频器与双四选一数据选择器74LS153相结合,实现一个信号为 1001序列发生器，要求写出设计过程，并用实验来验证设计是否正确， 记录实验结果，并且分析实验结果与理论设计是否有出入。 （提示：数据选择器的地址端用脉冲波来控制）
6．用八选一模拟数据选择器74HCT4051来实现阶梯波，要求写 出设计过程，并用实验来验证设计是否正确，记录实验结果，并 且分析实验结果与设计是否有出入。（提示：用电阻分压，分别 输入数据选择器的数据端，地址端口用脉冲波进行控制）