设计60进制计数器数电课程设计资料
六十进制计数器的仿真与设计
图 15 60 进制计数器电路 PCB 图
通过上面的电路板 PCB 图，此电路板有两个数码显示管、两个芯片和插口以及 连线组成，所以计数器的数字将会由数码显示管显示出来。 5.设计体会：
自己对 Multisim 7.0 有了进一步的了解，接触了以前自己没有接触过元件和这些 元件所在库，这个软件可以进行电路的连接以及仿真，对于 Multisim 7.0 这些虚拟元 件和现实元件有了了解，对于如何改变元件参数也有了一定的掌握。当然，自己在以 后的学习中会更加努力学习。争取多多掌握一些自己专业相关的知识，丰富自己的知 识面。
图 4 非门 74LS04D 逻辑框图
原理说明：
非门逻辑关系：Y=(A)’
图 5 用于计数的发光二极管 3word 格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。
工作状态 置零 预置数 保持
保持 计数
文档从互联网中收集，已重新修正排版，word 格式支持编辑，如有帮助欢迎下载支持。
图 6 提供高电平的电压源
2.4 六十进制计数器仿真原理图 六十进制计数器仿真原理图如图 9 所示。
图 10 60 进制计数器仿真原理图
六十进制计数器主要测试点:
观察数码显示器，计数状态从 0～59，再从 0 开始计数，并有译码显示并产生进
位输出。
2.5 测试方案
2．5.1 所需元件及其用途
采用 76LS16ຫໍສະໝຸດ 同步十进制计数器两片级联的形式构成一百进制计数器，再用置数
图 9 protel DXP 软件的原理框图
通过 protel DXP 绘制的 60 进制计数器原理图由两个数码显示管、两个芯片以及插线
组成，将会实现 60 进制计数器的显示完成。所完成的数字将会在数码显示管上面显
60进制加法器课设报告
电子技术基础实验课程设计60进制计数器班级：电自1418姓名：刘承洋学号：2014305070332摘要本设计是电自1418班刘承洋以集成计数器74LS61和555定时器为核心设计的60进制计数器。
由555定时器构成的多谐振荡器能够自行产生矩形脉冲信号，将调整周期后的矩形脉冲传送给74LS161，74LS161接收信号后，内部触发器进行相应翻转，从而实现计数目的。
系统设计包括：由多谐振荡器构成的信号电路、74LS161计数电路以及七段数码管显示电路。
整个设计采用Multisim仿真软件调试。
关键词：多谐振荡器，集成计数器74LS161，Multisim 仿真目录摘要 (I)第一章绪论.......................................................................................................................... - 1 -1.1实验目的 (1)1.2预习要求 (1)1.3实验内容 (1)第二章元器件介绍 .............................................................................................................. - 2 -2.1集成计数器74LS161介绍 (2)2.1.1 74LS161的管脚介绍 .............................................................................................. - 2 -2.1.2 74LS161功能表介绍 .............................................................................................. - 2 -2.1.3 74LS161逻辑功能验证 .......................................................................................... - 3 -2.2555集成定时器介绍 (4)2.2.1 555 定时器结构和功能.......................................................................................... - 4 -2.2.2 74LS161的管脚介绍.......................................................................................... - 5 -第三章设计方案 .................................................................................................................. - 6 -3.1设计原理 (6)3.2设计步骤 (6)3.2.1 多谐振荡器设计..................................................................................................... - 6 -3.2.2 低位计数片（个位）设计..................................................................................... - 7 -3.2.3 高位计数片（十位）设计..................................................................................... - 8 -3.2.4 合成60进制计数器............................................................................................... - 9 -3.2.5 理论分析 ................................................................................................................ - 9 -第一章绪论1.1 实验目的（1）熟悉各种中规模集成计数器的引脚图和逻辑功能（以74LS161作为重点，其他了解）。
60进制计数器课程设计报告
电子技术基础实验课程设计60进制计数器一、实验目的（一）掌握中规模集成计数器74LS161的引脚图和逻辑功能。
（二）熟悉555集成定数器芯片的引脚图。
（三）利用74LS161和555定时器构成60进制计数器。
（四）在Multisim软件中仿真60进制计数器。
二、实验容（一）集成计数器74LS161逻辑功能验证。
（二）用555定时器构成多谐振荡器。
（三）用两片74LS161和555定时器构成60进制计数器。
三、集成计数器介绍（一）集成计数器74LS161管脚介绍74LS161是4位二进制同步加法计时器。
图1为它的管脚排列图，集成芯片74LS161的CLR是异步清零端（低电平有效），LOAD是异步预置数控制端（低电平有效）。
CLK是时钟脉冲输入端，RCO是进位输出端，ENP、ENT是计数器使能端，高电平有效。
A、B、C、D是数据输入端；QA、QB、QC、QD是数据输出端。
图1 74LS161管脚排列图（二）集成计数器74LS161功能介绍由表1可知，74LS161具有以下功能：1．异步清零。
当CLR=0时，无论其他各输入端的状态如何，计数器均被直接置“0”。
2．同步预置数。
当CLR=1、LOAD=0且在CP上升沿作用时，计数器将ABCD同时置入QA、QB、QC、QD,使QA、QB、QC、QD=ABCD。
3．保持（禁止）。
CLR=LOAD=1且ENP、ENT=0时，无论有无CP脉冲作用，计数器都将保持原有的状态不变（停止计数）。
4．计数。
CLR=LOAD=ENP=ENT=1时，74LS161处于计数状态。
表1 74LS161功能表四、用555定时器构成多谐振荡器（一）多谐振荡器的构成由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示，R1，R2和C是外接定时元件，电路中将高电平触发端（THR脚）和低电平触发端（TRI脚）并接后接到R2和C的连接处，将放电端（DIS脚）接到R1，R2的连接处。
（二）工作原理由于接通电源瞬间，电容C来不及充电，电容器两端电压为低电平，小于（1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平，输出为高电平，放电管V1截止。
60进制计数器课程设计
60进制计数器课程设计60进制计数器设计 (1)绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2设计思想 (1)2器件介绍 (2)2.1电阻 (2)2.2电容 (3)2.3 555秒发⽣器 (3)2.4 74ls00 (5)2.574ls90 (6)2.674ls48 (7)3软件仿真 (8)3.1 555仿真图 (8)3.2 60进制仿真图 (9)3.3 仿真图 (9)4焊接⽅法 (11)4.1焊接⽅法 (11)4.2 注意事项 (12)4.3调试 (12)4.4实际图 (13)5总结 (14)6致谢 (16)7 参考⽂件 (17)60进制计数器设计摘要：60进制计数器的设计是以数电和模电为基础，结合模电⾥⾯的置零⽅法，利⽤了555芯⽚、74ls00、74ls48、74ls90以及显⽰管和各种电阻电容组成的。
利⽤74ls90可以实现制数功能，可以单独制成⼗进制。
利⽤74ls00（与⾮门）与74ls90可以制成6进制，再利⽤74ls48和显⽰管就可以在基于EWB的软件平台上完成该设计。
本设计采⽤较为常⽤的74系列芯⽚，及555芯⽚实现了信号灯与信号脉冲同步实现、同步控制，进⽽提⾼了整个系统的稳定性、独⽴性。
在实际⽣活中我们⽤60进制的有钟表的秒分进制。
随着我国科学技术与⾼科技的发展，对于仪器精度的要求更加的⾼，为了满⾜中国⾼科技的发展需求研究⾼精度计数器对于我国的航天、电⼦等业务具有很⼤的作⽤.关键字：60进制555芯⽚74ls00 74ls48 74ls90绪论1.1设计背景计数器是⼀个⽤以实现计数功能的时序部件，它不仅可⽤来及脉冲数，还常⽤作数⼦系统的定时、分频和执⾏数字运算以及其它特定的逻辑功能。
⽬前，⽆论是TTL还是CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使⽤者只要借助于器件⼿册提供的功能和⼯作波形图以及引出端的排列，就能正确运⽤这些器件。
计数器在现代社会中⽤途中⼗分⼴泛，在⼯业⽣产、各种和记数有关电⼦产品。
设计60进制计数器--电子技术基础课程设计
X X 大学电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
根据计数制的不同，分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。
数电-课程设计-60进制计数器
表1 十进制计数器功能表CP RD` LD` EP ET 工作状态×0 ××置零↑ 1 0 ××预置数× 1 1 0 1 保持× 1 1 ×0 保持↑ 1 1 1 1 计数连接方式如图：图2 十进制计数器（个位）2、十进制计数器（十位）电路图3 十进制计数器（十位）3、时钟脉冲电路图4 时钟脉冲电路4、置数电路图5 置数电路5、进位电路图6 进位电路6、译码显示电路图7 译码显示电路三、绘制原理图1、完整原理图图7 计数器原理图2、选定仪器列表仪器名称型号数量用途同步十进制计数器74LS160 2片极联构成60进制计数器与门与非门非门74LS21D74LS00D74LS04D各1个辅助设计构成其他计数器共阴极显示器DCD-HEX 2只显示数字计数电压源1个提供脉冲电压表二原理图仪器列表四、测试方案测试步骤：1）进入Multisim7界面图8 软件页面2）右击空白处，选择放置元件，进入元器件选择区，选择要放置的元件，然后单击好。
图9 放置元件3）放置好各种器件之后，即可进行线路连接，同时标明所需参数值。
设置元器件的参数时，用鼠标双击，弹出属性对话框，分别给元件赋值，并设置名称标号。
图10 元器件属性图4）确认电路无误后，即可单击仿真按钮，实现对电路的仿真工作。
5）观察结果看是否与理论分析的预测结果相同。
五、测试验证结果与分析1、验证结果以下两个仿真结果分别是计数器计数的仿真起点00和仿真终点59，之后计数器会自动恢复原来的00起点继续进行循环计数，并且进位输出灯会在59时发光。
图11 60进制计数器起点00 图12 60进制计数器终点592、理论分析本计数器由两个10进制计数器构成60进制计数器的接线图，右边的10进制计数器作为个位，左边的10进制计数器作为十位。
输入端全部接地，计数开始循环一周后通过置位法自动进行归00，之后再继续循环计数。
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X X 大学电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
根据计数制的不同，分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。
60进制计数器课程设计
60进制计数器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解60进制计数器的概念，掌握其与十进制的转换方法。
2. 学生能够运用60进制计数器进行简单的加、减运算。
3. 学生了解60进制在实际生活中的应用，如时间、角度等。
技能目标：1. 学生能够独立完成60进制与十进制的转换。
2. 学生能够运用所学知识解决实际问题，如将时间、角度等转换为60进制表示。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作能力和沟通能力。
情感态度价值观目标：1. 学生对60进制计数器产生兴趣，培养对数学的热爱。
2. 学生在探究过程中，养成独立思考、勇于尝试的良好习惯。
3. 学生通过学习，认识到数学与生活的紧密联系，增强学以致用的意识。
课程性质：本课程为数学学科的一节实践探究课，旨在帮助学生掌握60进制计数器的相关知识，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
学生特点：四年级学生具有一定的数学基础，对新鲜事物充满好奇，喜欢动手操作，但注意力容易分散。
教学要求：教师需结合学生的特点，设计生动有趣的教学活动，引导学生积极参与，鼓励学生自主探究和合作交流，确保每位学生都能在课堂上有所收获。
同时，注重培养学生的情感态度价值观，使学生在学习过程中形成正确的价值观和积极的学习态度。
通过分解课程目标为具体的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本节课依据课程目标，结合教材第四章《有趣的计数器》相关内容，组织以下教学大纲：1. 引言：介绍60进制计数器的基本概念，引导学生思考其在生活中的应用，如时间、角度等。
2. 知识讲解：a. 讲解60进制计数器与十进制的区别与联系。
b. 详细介绍60进制与十进制的转换方法。
c. 通过实例，展示60进制在时间、角度等方面的应用。
3. 实践操作：a. 学生独立完成60进制与十进制的转换练习。
b. 学生分组讨论，解决实际问题，如将时间、角度等转换为60进制表示。
4. 拓展延伸：a. 探讨60进制在生活中的其他应用，激发学生思考。
电子技术基础实验课程设计-用74LS161设计六十进制计数器
电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：电气工程学院电自1418用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
60进制计时器课程设计
60进制计时器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解60进制计时器的概念，掌握其运行原理。
2. 学生能够运用60进制进行时间计算，解决实际问题。
3. 学生了解60进制在生活中的应用，如钟表、计时器等。
技能目标：1. 学生能够设计简单的60进制计时器，并进行时间设置。
2. 学生能够运用60进制进行时间加减运算，提高解决问题的能力。
3. 学生能够运用所学知识，分析并解决生活中的时间计算问题。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数学的兴趣，认识到数学在生活中的重要性。
2. 学生在探究过程中，培养合作意识，提高团队协作能力。
3. 学生通过学习，培养严谨、细心的学习态度，形成良好的时间观念。
课程性质：本课程为数学学科拓展课程，旨在帮助学生将所学知识应用于实际生活，提高解决实际问题的能力。
学生特点：五年级学生具备一定的数学基础，对新知识具有较强的求知欲，喜欢动手操作和团队协作。
教学要求：结合学生特点，以实际问题为载体，引导学生主动探究，注重培养学生的动手操作能力和团队合作精神。
通过课程学习，使学生在掌握60进制计时器知识的基础上，提高解决实际问题的能力，培养良好的情感态度价值观。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 60进制计时器的基本概念与原理- 学习60进制的基本概念，理解60进制与10进制的区别与联系。
- 探究钟表、计时器等设备中60进制的运用原理。
2. 60进制时间计算与应用- 学习60进制下的时间加减运算方法，掌握时间计算的技巧。
- 结合实际案例，运用60进制解决生活中的时间计算问题。
3. 60进制计时器的设计与制作- 学习设计简单的60进制计时器，理解其内部结构和工作原理。
- 动手制作60进制计时器，培养动手操作能力和创新能力。
教学内容安排与进度：第一课时：60进制的基本概念与原理，钟表、计时器等设备中的运用。
第二课时：60进制时间计算方法，解决实际问题。
第三课时：60进制计时器的设计与制作。
基于Quartus六十进制计数器的设计讲解
EDA技术实践课程设计2014年7月25日EDA技术实践课程设计任务书课程EDA技术实践课程设计题目六十进制计数器专业姓名学号主要内容：利用QuartusII设计一个六十进制计数器。
该电路是采用整体置数法接成的六十进制计数器。
首先需要两片74160接成一百进制的计数器，然后将电路的59状态译码产生LD′=0信号，同时加到两片74160上，在下一个计数脉冲（第60个计数脉冲）到达时，将0000同时置入两片74160中，从而得到六十进制计数器。
主要要求如下：（1）每隔1个周期脉冲，计数器增1；（2）当计数器递增到59时，进位端波形发生跳变，说明计数器产生进位信号，之后计数器会自动返回到00并重新计数；（3）本设计主要设备是两片74160同步十进制计数器，时钟信号通过建立波形文件得以提供。
主要参考资料：[1] 朱正伟.EDA技术及应用[M].第2版.北京：清华大学出版社，2013.[2] 李国洪.EDA技术与实验[M].北京：机械工业出版社，2009.[3] 陈忠平，高金定，高见芳.基于QuartusII的FPGA/CPLD设计与实践[M].北京：电子工业出版社，2010.[4] 杨颂华.数字电子技术基础[M].第2版.西安：西安电子科技大学出版社，2009.[5] 阎石.数字电子技术基础[M].第5版.北京：高等教育出版社，2006.[6] 康华光.电子技术基础：数字部分[M].北京：高等教育出版社，2000.完成期限2014.7.21——2014.7.25指导教师专业负责人2014年7 月18日目录1 设计 (1)2 方案选择与电路原理图的设计 (1)2.1 单元电路一：十进制计数器电路（个位） (2)2.2 单元电路二：十进制计数器（十位） (3)2.3 单元电路三：置数与进位电路 (3)3 元件选取与电路图的绘制 (4)3.1 元件选取 (4)3.2 电路图的绘制 (4)4 编译设计文件 (5)5 仿真设计文件 (6)6 总结 (10)参考文献 (11)1 设计六十进制计数器的功能要求：（1）每隔1个周期脉冲，计数器增1；（2）当计数器递增到59时，进位端波形发生跳变，说明计数器产生进位信号，之后计数器会自动返回到00并重新计数；（3）本设计主要设备是两片74160同步十进制计数器，时钟信号通过建立波形文件得以提供。
数 字 电 子 技 术(六十进制计数器制作)
数字电子技术仿真实验报告学院：计算机科学学院班级：信科10级01班学号： ***********姓名：第一章设计方案论证1.1、选择论证的基本过程1）每隔1s，计数器增1；能以数字形式显示时间。
2）当定时器递增到59时，定时器会自动返回到00显示，然后继续计时。
整个计数过程中，LED1即发光灯会显示进位信号。
3）本设计主要设备是两个74LS160同步十进制计数器，并且由300HZ，5V 电源供给。
1.2、设计方案框图使用300HZ555定时器作为计数器的输入信号。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
此电路可以作为简易数字时钟的分钟显示。
图1.2为60进制计数器的总体框图。
图1.2 系统总体框图第二章单元电路设计2.1、十进制计数器（个位）电路本电路采用74LS160作为十进制计数器，它是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。
功能如表2-1表2-1 十进制计数器功能表CP RD` LD` EP ET 工作状态×0 ××置零↑ 1 0 ××预置数× 1 1 0 1 保持× 1 1 ×0 保持↑ 1 1 1 1 计数连接方式如图2.1图2.1 十进制计数器（个位）2.2、十进制计数器（十位）电路图2.2 十进制计数器（十位)2.3、555定时器555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。
因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
图2.3为用555定时器设计的多谐振荡器的电路图及其电路产生的波形。
图2.3 多谐振荡器由多谐振荡器原理，结合上图可知其振荡周期T=T 1+T 2。
T 1为电容充电时间，T 2为电容放电时间。
数字电子实验——60进制计数器
综合性、设计性实验报告电子技术实验（数字电子部分）报告分数：学期：班级：姓名：日期：1. 实验目的1)学习仿真软件Multisim的使用方法；2)学习、掌握时序电路的设计方法；3)掌握常用电子元器件的使用方法；4)熟练运用用已有集成计数器（M进制）构成任意进制计数器（N进制），M < N 时，多片级联实现的方法；5)熟悉由555定时器构成的多谐振荡器产生时钟脉冲；6)了解反馈置数法和反馈清零法的特点及区别，并能熟练运用这两种方法。
2. 预习要求1）阅读《数字电子技术基础》相关内容，了解集成计数器的原理及功能；2）熟悉集成计数器74LS161及七段数码显示管的各引脚功能；3）了解555定时器构成的多谐振荡器产生脉冲的基本原理；4）对于反馈清零法和反馈置数法有基本的了解。
3. 实验内容1）在Multisim集成环境中用74LS161和555定时器设计60进制计数器，要求能够实现暂停和置数的功能，并完成其仿真；2）在模块化电子技术综合实验箱上完成电路搭接与调试；4. 实验原理4.1 个位模块（1）利用反馈置数法，U2（74LS161D）为低位片即个位模块，用A、B、C、D四个输入端的高低电平实现个位预置数；（2）用开关控制U2的EP使能端高低电平实现暂停功能；（3）U2的CP脉冲端连接555定时器构成的多谐振荡器的矩形脉冲输出端；（4）U2的使能端ET始终接有效的高电平，清零端CR始终接无效的高电平；因为用的是反馈置数法，U2实现0（0000）~9（1001）的十进制循环，U2的QD和QA段用作二输入与非门U5A（74LS00D）的输入端，其输出端连接到U2的LD上。
（5）U2的四个输出端QD、QC、QB、QA连接U4数码管的D、C、B、A输入端，从而显示0~9这十个状态。
图1 个位模块原理图4.2 十位模块（1）利用反馈置数法，U1（74LS161D）为高位片即十位模块，用A、B、C 三个输入端的高低电平实现十位预置数；（2）U1的CP脉冲端连接555定时器构成的多谐振荡器的矩形脉冲输出端；（3）U1的使能端ET、EP始终接有效的高电平，清零端CR始终接无效的高电平；（4）因为用的是反馈置数法，U1实现0（0000）~5（0101）的六进制循环，U1的QC和QA端与个位数的QD和QA端用作四输入与非门U6A（74LS20D）的输入端，其输出端连接到U1的LD上。
60进位计数器课程设计
60进位计数器课程设计一、教学目标本课程旨在通过60进位计数器的学习，让学生掌握进位计数的基本原理和操作方法，培养学生的逻辑思维能力和动手操作能力。
具体目标如下：1.了解60进位计数器的结构和工作原理。
2.掌握60进位计数器的操作方法。
3.理解进位计数的基本概念和应用。
4.能够独立操作60进位计数器。
5.能够进行简单的进位计数运算。
6.能够运用60进位计数器解决实际问题。
情感态度价值观目标：1.培养学生的团队合作意识和动手操作兴趣。
2.培养学生对数学和科学的热爱和好奇心。
3.培养学生解决问题的自信心和自主学习能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括60进位计数器的结构和工作原理、操作方法以及应用。
具体安排如下：1.60进位计数器的结构和工作原理：介绍60进位计数器的各个部分及其功能，解释其工作原理。
2.60进位计数器的操作方法：讲解如何进行数字的输入、显示和清除，如何进行进位和借位的操作。
3.进位计数的基本概念和应用：介绍进位计数的基本概念，如十进制、二进制等，并展示其在实际问题中的应用。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，让学生了解60进位计数器的结构和工作原理，掌握进位计数的基本概念和应用。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际问题，让学生学会运用60进位计数器解决实际问题。
4.实验法：通过动手操作60进位计数器，培养学生的动手操作能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用《60进位计数器操作指南》作为主要教材，介绍60进位计数器的结构、操作方法和应用。
2.参考书：提供相关的参考书籍，供学生深入学习和拓展知识。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等多媒体资料，生动展示60进位计数器的操作过程和应用实例。
60进位计数器课程设计
60进位计数器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解60进位计数器的基本原理，掌握60进制的数制转换方法。
2. 学生能运用60进位计数器进行简单的加、减运算，并解决实际问题。
3. 学生了解60进位计数器在日常生活中的应用，如时间的计算等。
技能目标：1. 学生能够独立操作60进位计数器，进行数制转换和基本运算。
2. 学生能够运用所学知识解决涉及60进位计数器的实际问题，提高解决问题的能力。
3. 学生通过小组合作，培养团队协作和沟通能力。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对数学学习的兴趣，激发探究精神。
2. 学生在学习过程中，树立正确的价值观，认识到数学知识在生活中的重要性。
3. 学生通过克服困难，增强自信心，培养积极向上的学习态度。
课程性质：本课程为数学学科教学，结合学生年级特点，注重知识性与实践性的结合。
学生特点：学生处于小学高年级阶段，具备一定的数学基础，好奇心强，喜欢动手操作。
教学要求：教师需关注学生的个别差异，创设有趣的教学情境，引导学生主动参与，提高学生的动手操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中，注重知识点的讲解与实际应用的结合，使学生在掌握知识的同时，提高综合素养。
通过分解课程目标为具体的学习成果，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容本节教学内容以《数学》课本中关于计数器及其数制转换的相关章节为基础，结合课程目标，组织以下内容：1. 60进位计数器的基本原理：介绍60进位计数器的起源，引导学生了解其发展过程，理解60进制的数制特点。
2. 数制转换方法：讲解60进制与10进制之间的转换方法，通过实例演示，帮助学生掌握转换技巧。
3. 60进位计数器的运算：教授60进位计数器进行加、减运算的方法，并通过实际操作，让学生学会运用计数器解决简单问题。
4. 60进位计数器在日常生活中的应用：以时间为背景，介绍60进位计数器在时间计算等方面的应用，提高学生学以致用的能力。
教学内容安排和进度：第一课时：60进位计数器的基本原理，数制转换方法。
数电课程设计(60进制计数器设计)
目录摘要： 11设计题目 11.1设计要求 12题目分析 23设计思路与原理 23.1 LED简介 23.2 芯片74290及六十进制计数器的设计 33.3 三十九进制计数器 54电路图的仿真 64.1六十进制计数器的仿真 64.2三十九进制计数器的仿真 75仪器列表 86心得体会 87参考文献 9摘要：要获得N进制计数器，常用的方法有两种：一是用时钟触发器和门电路来设计：二是用集成计数器来构成。
当要得到一些进制数大的计数器时，用时钟触发器和门电路来实现就显的很复杂。
我们就可以用集成计数器来构成，当然集成计数器是厂家已定型的产品，其函数关系已被固化在芯片中，状态分配以及编码我们自己是不可以更改的，而且多为纯自然态序编码，因而利用清零端或置数控制端，让电路跳过某些状态而获得N进制的计数器。
1设计题目60进制计数器的设计1.1设计要求（1）要求学生掌握74系列的芯片和LED的原理和使用方法。
（2）熟悉集成电路的使用方法，能够运用所学的知识设计一规定的电路。
1.2设计任务（1）完成一个60进制的计数器。
（2）LED显示从00开始，各位计数从0—9，逢10 进1，是为计数0—5。
59显示后，又从00重新开始计数。
2题目分析要实现60进制的计数器，单用一片计数器无法实现，我们可以利用级联方式获得大容量的N进制计数器，60进制的计数器就可以由六进制和十进制计数器级联起来构成。
计数器数码显示器信号源六进制计数器（十位）十进制计数器（个位）CP→3设计思路与原理3.1 LED简介LED是一种显示字段的显示器件，7个发光二极管构成七笔字形“8”，一个发光二极管构成小数点。
七段发光管分别称为a、b、c、d、e、f，g，构成字型“8”，如图（a）所示，当在某段发光二极管上施加一定的电压时，某些段被点亮发光。
不加电压则变暗，为了保护各段LED不被损坏，需外加限流电阻。
其真值表如下。
3.2 芯片74290及六十进制计数器的设计60进制可以用两个74290计数器级联来实现，74290是一个典型的异步十进制计数器它由1个一位二进制和1个异步五进制计数器组成。
60进制计数器
题目60计数器60进制计数器主要内容：利用QuartusII设计一个六十进制计数器。
该电路是采用整体置数法接成的六十进制计数器。
首先需要两片74160接成一百进制的计数器，然后将电路的60状态译码产生LD′=0信号，同时加到两片74160上，在下一个计数脉冲（第60个计数脉冲）到达时，从而得到六十进制计数器。
主要要求如下：（1）每隔1个周期脉冲，计数器增1；（2）当计数器递增到60时，进位端波形发生跳变，说明计数器产生进位信号，之后计数器会自动返回到00并重新计数；（3）本设计主要设备是两片74160同步十进制计数器，时钟信号通过建立波形文件得以提供。
1方案选择与电路原理图的设计使用具有一定频率的时钟信号作为计数器的时钟脉冲作为同步控制信号，整体电路通过两片74160与其他门电路辅助等单元电路构成以实现置数进位功能。
图2.1为六十进制计数器的总体电路原理框图。
图1.1 电路原理框图1.1单元电路一：十进制计数器电路（个位）本电路采用74160作为十进制计数器，它是一个具有异步清零、同步置数、可以保持状态不变的十进制上升沿计数器。
每输入10个计数脉冲，计数器便工作一个循环，并且在进位端RCO产生一个进位输出信号。
其功能表如表2-1所示，连接方式如图2.2所示。
此片工作时进位端RCO在没有进位时RCO=0，因此第二片ENP·ENT＝0，第二片不工作。
表2-1 同步十进制计数器功能表在新建好的block文件的图形编辑窗口中双击鼠标，或点击图中“符号工具”按钮，或者选择菜单Edit下的Insert Symbol命令，即可对元件进行选择。
选择元件库中的ot hers—maxplus2—74160。
点击工具栏中Orthogonal Node Tool按钮便可以对端子间进行连线，其中值得注意的是，点击工具栏中Orthogonal Bus Tool按钮可以通过总线进行连接。
1.2 单元电路二：十进制计数器（十位）本电路同样采用74160作为十进制计数器，如图2.3所示。
设计60进制计数器数电课程设计资料
电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：电气工程学院电自1418刘科2014303010328用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
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电子技术基础实验
课程设计
用74LS161设计六十进制计数器
学院：班级：姓名：学号：
电气工程学院
电自1418
刘科2014303010328
用74LS161设计六十进制计数器
摘要
计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
关键字：60进制，计数器，74LS161，级联
目录
第1章概述 (1)
1.1 计数器设计目的 (1)
1.2 计数器设计组成 (1)
第2章六十进制计数器设计描述 (2)
2.1 74LS161的功能 (2)
2.2 方案框架 (3)
第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)
3.1 基本电路分析设计 (4)
3.2 计数器电路的仿真 (6)
第4章总结 (8)
第1章概述
计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多。
按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。
根据计数制的不同，分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。
根据计数器的增减趋势，又分为加法、减法和可逆计数器。
还有可预制数和可变程序功能计数器等等。
目前，无论是TTL还是CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。
使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。
计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。
如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。
在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。
1.1 计数器设计目的
(1)每隔1s，计数器增1；能以数字形式显示时间。
(2)熟练掌握计数器的各个部分的结构。
(3)计数器间的级联。
(4)不同芯片也可实现六十进制。
1.2 计数器设计组成
(1)用两个74ls161芯片和门电路元件实现。
(2)当定时器递增到59时，定时器会自动返回到00显示，然后继续计时。
(3)本设计主要设备是两个74LS161同步十六进制计数器，并且由200HZ、5V电源供电。
(4)两个芯片间的级联。
第2章 六十进制计数器设计描述
2.1 74LS161的功能
74LS161为4位二进制同步加法计数器。
图2-1是它的管脚排列图，其中CR 是异步清零端，LD 是预置数控制端，D 3 D 2 D 1 D 0是预置数输入端，CT t 和CT p 是计数使能端，CO 是进位输出端（CO=Q 3 Q 0）。
图2-1 74LS161的管脚排列图
表2-1是74LS161的功能表，由表可知，74LS161具有以下功能：
表2-1 74LS161的功能表
（1）异步清零。
当
＝0时，不管其他输入端的状态如何，不论有无时钟脉冲CP ，计数器输出将被直接置零（Q 3Q 2Q l Q 0＝0000），称为异步清零。
（2）同步预置数。
当CR ＝1、LD ＝0时，且在输入时钟脉冲CP 上升沿的作用下，输入端的数据D 3 D 2 D 1 D 0被置入计数器的输出端，即Q 3Q 2Q l Q 0＝D 3 D 2 D 1 D 0。
由于这个操作要与CP 上升沿同步，所以称为同步预置数。
（3）保持。
当CR ＝LD ＝1，且CT t CT p ＝0时，不论有无CP 脉冲作用，计数器都将保持原有的状态不变。
（4）计数。
当CR＝LD＝CT t＝CT p＝1时，在CP端输入计数脉冲，74161处于计数状态，其状态表与表1 相同。
2.2方案框架
六十进制计数器个位和十位的实现：利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。
把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。
十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。
在计数过程中，不管74LS161输出处于哪一状态，只要异步清零输入端CR出现低电平，74LS161的输入端立即返回到0000状态。
清零信号消失后，74LS161又从0000状态开始重新计数。
这种方法即为反馈清零法。
计数器十位的计数要求:当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。
使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。
根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。
图2-2为60进制计数器的总体框图。
图2-2 系统总体框图
第3章六十进制计数器的设计与仿真
3.1基本电路分析设计
（1）十进制计数器（个位）电路：计数器应从0000状态开始计数，当第十个CP脉冲出现时，即1010状态出现时应立即返回到0000状态。
需要说明的是，电路是在进入1010
状态后立即被置成0000状态。
如图3-1所示电路，Q
3、Q
l
作为反馈信号接到与非门的输入
端，与非门的输出端与74LS161的清零端CR相连。
图3-1 十进制计数器（个位）
（2）六进制计数器（十位）电路：计数器应从0000状态开始计数，当第六个CP脉冲出现时，即0110状态出现时应立即返回到0000状态。
需要说明的是，电路是在进入0110
状态后立即被置成0000状态。
如图3-2所示电路，Q
3、Q
2
作为反馈信号接到与非门的输入
端，与非门的输出端与74LS161的清零端CR相连。
图3-2 六进制计数器（十位）
（3）来自个位的进位电路：十进制计数器（个位）的输出端Q
1、Q
2
接到与门的输入端，
与门的输出端与六进制计数器（十位）相连。
当十进制计数器（个位）计数到1001状态时，六进制计数器（十位）ET端接收到1信号，此时六进制计数器（十位）处于保持状态，
当下一个CP脉冲信号到来时，计数器（个位）和计数器（十位）同时处于计数状态，紧接着计数器十位ET端接收到0信号，继而保持新的状态。
来自个位的进位电路如图3-3所示。
图3-3 来自个位的进位电路
（4）时钟脉冲电路
图3-4 时钟脉冲电路
（5）选定仪器列表
表3-1 仪器列表
（6）译码显示电路
图3-5 译码显示电路
综上所述，可设计六十进制计数器电路如图3-6所示。
图3-6 六十进制计数器
3.2 计数器电路的仿真
进入Multisim12.0界面，选择放置元件，按照电路图进行线路连接，同时标明所需参数值，确认电路无误后，即可单击仿真按钮，实现对电路的仿真工作。
观察结果看是否与理论分析的预测结果相同。
如图3-7所示为该六十进制计数器的仿真图。
图3-7 六十进制计数器电路仿真图
第4章总结
在设计过程中我查阅了大量的资料，了解了许多关于计数器设计方面的问题，进一步理解了各种元器件的使用方法。
这次课程设计让我学到了很多，不仅掌握了简单的电子电路的设计与制作，也掌握了毕业设计写作的方法和格式。
在制作电路时，我深深体会到连接电路时一定要认真仔细，每一步骤都要认真分析。
本次课程设计也反映出很多问题，比如竞争—冒险现象是很常见的，并且消除此现象并不是很容易，尤其是对结构复杂的电路而言，往往消除了一处竞争—冒险现象，又产生了另一处，此问题需要我以后多加注意。
本设计原理简单，结构清晰，较为容易仿真成功。
从本次课程设计中使我获益匪浅，在实验过程中要用心面对每一个问题，通过不断的努力去解决这些问题.在解决设计问题的同时自己也在其中有所收获。
首先使我对数电这门课程有了更深的体会，通过对60进制计数器的设计使我将以前所学的理论知识运用到实际中去，使用Multisim软件进行仿真，使我找到了很多以前没有完全理解的知识，通过再次查找资料，我又学会了很多。
通过这次设计我深刻感到自己的知识十分有限，在以后的课程学习中一定要认真学习理论知识，充实自己。
参考文献
[1]王义军数字电子技术基础北京：中国电力出版社 2014.8
[2]刘晓峰电子技术基础实验指导书北京：高等教育出版社，2012.8。