D触发器电路设计及计数器设计..

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8
D SD Q CP RD Q
CP RD Q D SD Q
1
23
4
5
6
7
1RD 1D 1CP 1SD 1Q 1 Q 地
用74LS74设计一模十计数器 ——实验电路设计
Q0
“1”
CP
SD DQ
CP Q RD
Q1
SD DQ
CP Q RD
Q2
SD DQ
CP Q RD
Q3
SD DQ
动态调试与静态调试的区别在于时钟脉冲改由连续时钟脉 冲信号源提供，输出可由示波器观测也可采用逻辑分析仪进行 观测。用示波器进行动态调试的一般步骤如下：
1、把时序脉冲发生器输出的连续周期性脉冲信号接到时序逻 辑电路的时钟输入端，同时将电路中的特定节点接到系统 的显示部分作辅助检测电路。
时序电路调试技巧—动态调试
Q0
SD DQ
CP Q RD
Q1
SD DQ
CP Q RD
Q2
SD DQ
CP Q RD
时序电路调试技巧—静态调试
静态调试是时钟输入端加单步脉冲，同时根据状态转移 的要求合理设置输入信号值，遍历时序电路的全部状态，来 验证电路的结果是否符合要求，发现和确定故障点的调试方 法。常用的调试步骤如下： 1、把经过消抖处理的手动单次脉冲发生器输出端连接到电路
注意事项
由于时序逻辑电路对各单元之间时序关系有严格要求， 所以出现故障不易找出原因，因此无论静态调试还是动态调 试都应该注意以下问题：
1、注意检查容易产生故障的环节，掌握排除故障的方法。出现故障时 ，可以从简单部分开始逐级查找，逐步缩小故障点的范围，也可以 对某些预知点的特性进行静态或动态测试， 判断故障部位。
用74LS74设计一模十计数器 ——实验要求
1）设计电路 2）连接电路并进行静态验证或动态验证
用74LS74设计一模十计数器 ——74LS74功能介绍
D触发器逻辑符号:
SD DQ
CP
Q RD
状态方程: Q n1 D n
D触发器功能表:
74LS74管脚图:
Vcc 2RD 2D 2CP 2SD 2Q 2 Q
3、示波器触发方式选择“内触发”方式，触发通道为时钟信 号 4、所保在持的CH通1道通。道的参考波形不变，将电路的其他输出端依次
接到CH2通道，分别观察各输出端信号与参考波形之间的 关系，得到对应的波形图。这样观察的波形能正确反映彼 此之间的相位关系。 5、对记录下来的波形进行分析，判断被测电路功能是否正确
3、首先调试控制电路部分，保证计数器、分频器、序列发生 器等控制信号产生电路能正常工作。根据电路的要求，依 次按动逻辑电平开关和手动单次脉冲按钮，观察输入、输 出状态的变化和转换情况是否符合状态转换表的规定。
4、如电路存在故障，则把电路固定在某一故障状态，逐级进 行检查，找出故障点。特别要注意检查电路中时序功能件 如集成触发器、计数器等的使能端、清零端、置位端是否 按要求接好。可单独测试其复位、置位和翻转功能，直至 找到故障为止。
法。常用的调试步骤如下：
1、把经过消抖处理的手
动单次脉冲发生器输
出端连接到电路的时
钟脉冲输入端。 2、把输入端、时钟端、
输出端和一些关键节
点如各触发器的输出
端等接至发光二极管
或 注数意码 输管 出上 信， 号连 高接、时低可脉编冲程源单冲脉 位的排列顺序。
译码 显示 电路Leabharlann 时序电路调试技巧—静态调试
设计广告流水灯 —设计过程
根据题意，输出有8种状态，所以需用74LS74设 计一个模8计数器，并将计数器的输出送至译码器 74LS138进行译码即可。设计的电路如下图所示：
SC Y7
SB 8 Y6
SA 3 Y5
Y4
L Y3
Y2
Y1
S 1
7 4
A0 Y0
&
A1 A2
“1” “0” “0”
“1”
CP
“1”
2、应当十分注意各部分电路的时序关系。对各单位电路的输入和输出 波形的时间关系要十分熟悉；也要注意掌握各单元之间的相互时间 关系，应对照时序图检查各点波形，并要弄清哪些是上升沿触发,， 哪些是下降沿触发，以及它和时钟信号的关系
3、注意时序逻辑电路的初始状态，检查能否自启动，应保证电路开机 后顺利地进入正常工作状态。
CP Q RD
设计广告流水灯 —实验要求
设计要求：共有8个灯,要求用74LS138及74LS74设计电路，始 终使灯为1暗7亮，且这一个暗灯循环右移。
1）连好电路 2）静态验证 触发器时钟脉冲接自单脉冲，观察每来一个单脉
冲，暗灯的移动情况 3）动态观察波形 时钟脉冲接自连续脉冲，用示波器观察且记
录CP及各触发器输出端Q0、Q1、Q2的波形
4、注意电路中的元件类型，如电路中有TTL 电路、又有CMOS 电路， 还有分立元件电路，要选择合适的电源，注意电平转换以及带负载 能力等问题。
5、如各单元电路工作正常，则相互连接，进行整体调试，调 试方法和单元电路基本相同。
时序电路调试技巧—动态调试
动态调试是指电路的时钟输入端在某一规律时钟信号作用 下，借助示波器或逻辑分析仪观察各级工作波形，检查时序电 路是否按照预定的状态图（流程图）要求，在时钟脉冲及输入 信号作用下完成预定的状态转换及输出控制信号。
2020/3/5
电子线路实践
———D触发器电路设计
东南大学电工电子实验中心
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本次实验目的
掌握集成触发器的工作原理及使用方法 学习时序逻辑电路的设计和调试方法 掌握移位寄存器等中规模集成时序逻辑电路的使 用方法
本次实验内容
用74LS74设计一个模十计数器（即0~9循环显示）(必做) 设计广告流水灯（必做）（教材106页第3题） 触发器逻辑功能测试（选做）（教材105页第1题）
的时钟脉冲输入端 2、把输入端、时钟端、输出端和一些关键节点如各触发器的
输出端等接至发光二极管或数码管上，连接时注意输出信 号高、低位的排列顺序。
时序电路调试技巧—静态调试
静态调试是时钟输入端加单步脉冲，同时根据状态转移
的要求合理设置输入信号值，遍历时序电路的全部状态，来
验证电路的结果是否符合要求，发现和确定故障点的调试方
2、给电路的时钟输入端加一周期性的连续时钟信号，并从需观 察的所有波形中选择一个频率变化最慢、最有特征的波形作 为参考波形将该参考波形固定地送至双踪示波器CH1通道， 时钟信号送到CH2通道。例如，用示波器观测一个十进制加 法计数器的CP及输出端Q0、Q1、Q2、Q3的波形图。根据 参考波形的选择原则，可以选择Q2或Q3作为参考波形。