实验五计数器实验

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计数及其应用实验报告

计数及其应用实验报告计数及其应用实验报告引言：计数是数学中的基本概念之一，广泛应用于各个领域。

本实验旨在通过实际操作和观察，探究计数的原理及其在实际生活中的应用。

一、实验目的通过实验，了解计数的基本原理，掌握计数的方法和技巧，并探究计数在实际生活中的应用。

二、实验材料和方法1. 实验材料：- 计数器- 计数棒- 计数器软件2. 实验方法：- 使用计数器进行手动计数- 使用计数棒进行物体计数- 使用计数器软件进行电子计数三、实验过程与结果1. 手动计数：我们首先使用计数器进行手动计数。

将计数器置零，然后按下计数按钮，每按一次计数器数值加一。

我们选择了一个简单的实验，计数从1到10。

通过手动计数，我们可以清晰地观察到计数器的数值变化，从而掌握手动计数的方法和技巧。

2. 物体计数：接下来，我们使用计数棒进行物体计数。

我们选择了一堆相同形状的石子，并将其分成若干小堆。

然后，我们使用计数棒逐一计数每一小堆的石子数量，并记录下来。

通过物体计数，我们可以更好地理解计数的概念，并培养观察和记录的能力。

3. 电子计数：最后，我们使用计数器软件进行电子计数。

我们将计数器软件安装在电脑上，并通过鼠标点击计数按钮进行计数。

与手动计数相比，电子计数更加快速和准确。

我们可以通过电子计数实验，了解到计数在信息技术领域的应用，例如数据统计和编程算法等。

四、实验分析与讨论通过本次实验，我们对计数的原理和方法有了更深入的了解，并认识到计数在实际生活中的广泛应用。

计数不仅仅是数学中的概念，更是我们日常生活中必不可少的技能。

例如，在购物时我们需要计算物品的数量和价格；在统计数据时我们需要进行数据的计数和整理；在编程时我们需要运用计数的思维方式来解决问题。

此外，计数也与概率统计密切相关。

通过计数的方法，我们可以计算事件发生的可能性，并进行概率的推断和统计分析。

例如，在赌博游戏中，我们可以通过计数的方法来计算不同结果的概率，并进行相应的决策。

【精品】实验五 8254计数定时器实验

【精品】实验五 8254计数定时器实验1、实验目的学习8254计数定时器的工作原理，掌握8254计数定时器的编程方法，加强对8254计数定时器的认识，并熟练掌握其应用。

2、实验器材计算机、标准信号发生器、万用表等。

3、实验原理8254计数定时器是一种可编程和可复用的计数/定时器，它可以工作在单独的计数、单独的定时、计数与定时相结合等多种工作模式下，既可以用于计数，也可以用于定时。

它有三个独立的可编程计数器（C0，C1，C2），每个计数器都有一个特殊的16位计数寄存器CR，一个读/写工作方式的计数器工作寄存器CR0，以及为不同的应用提供不同带有多种功能的计数/定时输出方式的通用输出寄存器（G0，G1，G2）。

8254计数定时器有4个I/O端口（0x40，0x41，0x42，0x43）与外部设备相连。

通过读/写这四个I/O端口中的寄存器，就可以操作8254计数定时器的寄存器和计数器寄存器。

计算机中将8254计数定时器的三个计数器均放在一块芯片中，称为计数定时器芯片。

掌握8254计数定时器的编程方法是我们进行下一步应用实验的基础。

（1）测量8254计数定时器的计数时间。

将8254计数定时器的输出端与示波器相连，设置8254的计数器工作模式，并制作相应的控制程序，运行程序，观察并测量8254计数定时器的计数时间。

5、实验步骤（1）测量8254计数定时器的计数时间。

1）将标准信号发生器输出的方波信号（频率为300Hz）经过电阻分压后，接到8254计数定时器的C0引脚上（可用排针连线连接），8254计数定时器的G0引脚再接到示波器的Y轴输入端，示波器的X轴调为10ms/格，Y轴调为1V/格。

2）编写控制程序，设置8254计数定时器的C0计数器工作模式（计数模式0），计数器初值为0，最后输出计数寄存器中的计数值，通过读取计数器寄存器和计数寄存器可以得到8254计数定时器的计数时间。

3）运行程序，并用示波器观察8254计数定时器的计数输出波形，测量并计算出计时的时间。

试验四LED数码管显示数字试验五运动计时器的设计试验要求

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建立引脚约束文件，告诉软件实物中的引脚定义
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网络，是自己定义的约束信息，在实验手册
引脚不可变
的每个实验部分有说明
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接上电源，插入下载线，首次接入的话，需要等待一会，保证电脑上设备管理器下已经完成了驱动连接。计算机自动安装驱动
编译没有错误之后，直接双击【Configure Target Device】
输入
源文件目录
编译命令窗口
程序包，类似C语言中的include
待添加的程序主体
新建工程输入
程序主体说明
添加程序包
端口说明
需要的信号,变量申明添加程序进程
新建工程输入
添加两条库调用语句
端口声明语句内部信号量声明语句
模块进程，可多个
新建工程综合
编写好程序之后，【保存】，双击左侧栏下的【Synthesize-XST】，进行语法检查，生成RTL原理图
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双击操作
单击右键选择
找到xx.bit文件，*有时候
窗口出现的不是刚才生成生成Bit文件的路径，需要切换过去找到
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这是选择了bit文件之后会出现的几个窗口
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右键单击选择【program】即完成了下载
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*常出现下载失败的原因： 1.芯片选型不对 2.连接驱动没有建立成功（电源上电）
实验题目及要求
实验四 LED数码管显示数字
实验五运动计时器的设计
实验要求：
在四个七段LED数码管上
实验要求：
(1)在四个七段LED数码管上显示分钟和秒，最长的计时时间为59：59。
显示自己学号的最后四位“xxxx”

实验五计数、译码和显示综合实验

（2）在实验台上找到芯片74LS161，接通电源UCC=+5V和地线。将EP、ET、D0~D3. LD’和RD’分别接到电平开关上，以便输入高低电平。将CLK接到脉动开关上，Q0~Q3 和C接到发光二极管上，然后按以下测试步骤分别加入各种输入信号，观察发光二极管的变化情况，并将结果填入自制的功能表中。
四、实验仪器与器材
1.仪器：数字实验台、三用表
2.器材：74LS20（二-4输入与非门）、74LS04（反相器）、7447译码驱动器2 片和七段数码管2片等。
五、实验原理
1. 4位同步二进制加法计数器74LS161的逻辑功能的验证。
74LS161的逻辑电路图见教材P282图6.3.13, 引脚图和逻辑符号如下图（a）、（b）所示。
•保持功能测试：RD’=1.LD’=1，EP=0、ET=1或EP=1.ET=0 然后加时钟或不加时钟，以及改变D0~D3的输入数据，看其输出变化情况，并将结果填入自制的功能表中。
•计数功能测试：RD’=1.LD’=1.EP=1.ET=1，并加入时钟信号，即用手CLK脉动开关，看其输出变化情况，并将结果填入自制的功能表中。
161(1)
DCBA
QB QCAr’
S1 S0
1
1 CP
图5－3－13 “12翻1”小时计数、译码和显示电路
3、用与非门和74LS161设计一个60进制计数器。
要求写出60进制计数器地详细设计过程，逻辑图在60进制计数器的基础上加进译码显示电路，并通过实验验证。
三、实验报告要求
1、根据各题的题意，列出相应功能表或真值表，对于功能验证的部分要写出测试条件和测试步骤；对于设计部分，要写出详细地设计过程。
2、将各测试结果填入自画的表格中。 3、写出实验总结，主要是电路调试及故障排除方面的经验和教训。

五进制计数器实验中注意事项

五进制计数器实验中注意事项
1.需小心处理进位：五进制计数器在进位时需要特别注意，因为
其进位是在每5个数位之间进行的，因此进位操作需要特别小心，以
确保计数器不会出错或跳过某个数字。

2.需仔细标注输入和输出：在搭建五进制计数器时，需要仔细标
注输入和输出管脚的位置，以确保插入电路板时正确连接，避免错误。

3.需使用适当的电路元器件：五进制计数器需要大量使用器件，
如555定时器、CD4017计数器和74LS138译码器等。

一定要选择正确
的电路元器件，并按照其设计标准使用，以确保能够正确工作。

4.需注意电路板的布局：五进制计数器的电路板需要精心设计，
确保电路元件的布局合理，电路的连接清晰，以及电源和地线的正确
连接等。

5.需根据实际需求进行调整：五进制计数器的设计需根据实际需
求进行调整，如选择计数范围、计数方式以及计数间隔等，以确保计
数器符合实际应用。

实验五加法计数器的设计

实验五、加法计数器的设计一、实验目的1、掌握计数器的设计与使用；2、掌握时序电路的设计、仿真和硬件测试；3、进一步熟悉VHDL设计技术；二、实验器材PC机一台、EDA教学实验系统一台、下载电缆一根（已接好）、导线若干三、实验要求1、带有使能端,有异步清零,同步置数的模为10进制加法计数器2、在功能允许的情况下，可自由发挥；四、参考程序LIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY CNT10 ISPORT (CLK,CLRN,ENA,LDN : IN STD_LOGIC;D:IN STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0);Q : OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0); COUT : OUT STD_LOGIC );END CNT 10;ARCHITECTURE behav OF CNT10 ISSIGNAL CQI : STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0):=“0000”;BEGINPROCESS(CLK, CLRN, ENA,LDN)BEGINIF CLRN = ‘0' THEN CQI<= (OTHERS =>'0') ;ELSIF CLK'EVENT AND CLK='1' THENIF LDN=‘0’ THEN CQ I<=D; ELSEIF ENA = '1' THENIF CQI < 9 THEN CQI <= CQI + 1;ELSE CQI <= (OTHERS =>'0');END IF;END IF;END IF;END IF;Q <= CQI; --将计数值向端口输出END PROCESS;COUT<=CQI(0) AND CQI(3);PROCESS( A ) –-译码电路BEGINCASE A ISWHEN 0 => SG <= "0111111"; WHEN 1 => SG <= "0000110";WHEN 2 => SG <= "1011011"; WHEN 3 => SG <= "1001111";WHEN 4 => SG <= "1100110"; WHEN 5 => SG <= "1101101";WHEN 6 => SG <= "1111101"; WHEN 7 => SG <= "0000111";WHEN 8 => SG <= "1111111"; WHEN 9 => SG <= "1101111";WHEN 10 => SG <= "1110111"; WHEN 11 => SG <= "1111100";WHEN 12 => SG <= "0111001"; WHEN 13 => SG <= "1011110";WHEN 14 => SG <= "1111001"; WHEN 15 => SG <= "1110001";WHEN OTHERS => NULL ;END CASE ;END PROCESS P3;END behav;七、实验报告1、写出实验源程序，画出仿真波形；2、总结实验步骤和实验结果；3、心得体会；4、完成实验思考题。

实验报告——计数器及其应用

实验五项目名称：计数器及其应用一、实验目的1、学习用集成触发器构成计数器的方法2、掌握中规模集成计数器的使用及功能测试方法3、运用集成计数计构成1/N分频器二、实验设备1、数字电路实验箱 2 译码显示器3、74LS74*274LS192*374LS00*174LS20*1三、实验内容及步骤1、用74LS74（引脚如图5-7所示）D触发器构成4位二进制异步加法计数器。

(1) 按图5－1接线，R D接至逻辑开关输出插口，将低位CP0端接单次脉冲源，输出端Q3、Q2、Q3、Q0接数码管显示输入插口D、C、B、A（如图5-8所示），各S D接高电平“1”。

(2) 令R D=1，清零后，逐个送入单次脉冲，观察并列表记录Q3～Q0状态。

(3) 将单次脉冲改为1HZ的连续脉冲，观察Q3～Q0的状态。

图5-7 74LS74引脚图图5-8 数码管接口2、测试74LS192同步十进制可逆计数器的逻辑功能计数脉冲由单次脉冲源提供，清除端CR、置数端LD、数据输入端D3 、D2、D1、D0 分别接逻辑开关，输出端 Q3、Q2、Q1、Q0接实验设备的一个译码显示输入相应插口D、C、B、A；CO和BO接逻辑电平显示插口。

图4-9 74LS192引脚图(1)清除令CR=1，其它输入为任意态，这时Q3Q2Q1Q0＝0000，译码数字显示为0。

清除功能完成后，置CR＝0(2)置数CR＝0，CP U，CP D任意，数据输入端输入任意一组二进制数，令LD= 0，观察计数译码显示输出，予置功能是否完成，此后置LD＝1。

(3)加计数CR＝0，LD＝CP D＝1，CP U接单次脉冲源。

清零后送入10个单次脉冲，观察译码数字显示是否按8421码十进制状态转换表进行；输出状态变化是否发生在CP U的上升沿。

(4)减计数CR ＝0，LD ＝CP U ＝1，CP D 接单次脉冲源。

参照3)进行实验。

****拓展实验图5－3所示，用两片CC40192组成两位十进制加法计数器，输入1Hz 连续计数脉冲，进行由00—99累加计数，记录之。

实验五可编程定时器计数器8254实验

实验五可编程定时器计数器 8254/8253 实验图 1 可编程定时器/计数器 8253/8254 原理图1 实验目的了解计数器的硬件连接方法及时序关系，掌握 8254/8253 的各种模式的编程及其原理，用示波器观察各信号之间的时序关系。

2 实验设备(1) PC 机一台；(2) QTH-8086B 16 位微机教学实验仪一套。

3 实验说明8253/8254 是一种可编程的定时器/计数器芯片，它具有 3 个独立的 16 位计数器通道，每个计数器都可以按照二进制或二-十进制计数，每个计数器都有 6 种工作方式，计数频率可高达 24MHz ，芯片所有的输入输出都与 TTL 兼容。

计数器都有 6 种工作方式：方式 0—计数过程结束时中断；方式 1—可编程的单拍脉冲；方式2— 频率发生器；方式 3—方波发生器；方式 4—软件触发；方式 5—硬件触发。

6 种工作方式主要有 5 点不同：一是启动计数器的触发方式和时刻不同；二是计数过程中门控信号 GATE 对计数操作的影响不同；三是 OUT 输出的波形不同；四是在计数过程中重新写入计数初值对计数过程的影响不同；五是计数过程结束，减法计数器是否恢复计数初值并自动重复计数过程的不同。

4 实验内容将 32Hz 的晶振频率作为 8254 的时钟输入，利用定时器 8254 产生 1Hz 的方波，发光二极管不停闪烁，用示波器可看到输出的方波。

5 实验原理图6 实验步骤（1）实验连线：信号源模块短路32.0Hz，CLK 连到8254 模块的CLK0。

8254 模块选通线CS 连到MCU 主模块的地址A14。

8254 模块GATE0 接电源+5*；OUT0 接发光二极管L1。

该模块的WR、RD 分别连到MCU 主模块的WR、RD。

该模块该模块的数据（AD0～AD7）、地址线（A0～A7）分别连到MCU 主模块的数据（AD0～AD7）、地址线（A0～A7）。

计数器的设计(完)

实验五计数器的设计姓名：班级：学号：实验时间：一、实验目的1、熟悉J-K 触发器的逻辑功能2、掌握J-K 触发器构成异步计数器和同步计数器二、实验仪器及器件1、实验箱、万用表、示波器2、74LS73，74LS00，74LS08，74LS20三、实验原理本实验采用集成J-K 触发器74LS73 构成时序电路，其符号、功能、特性方程和状态转换图见下图：符号： JK 触发器功能表：表达式：Q n+1=JQ n+KQ n状态转换图：主从结构的J-K 触发器在结构上和制造工艺的要求尚还有缺点，使用时要求的工作条件较严格，负载能力也往往达不到理论值。

在门电路中往往认为输入端悬空相当于接了高电平，在短时间的试验期间不会出错。

但在J-K 触发器中，凡是要求接“1”的，一定要接入高电平，否则会出现错误的翻转。

触发器的两个输出的负载过分悬殊，也会出现误翻。

J-K 触发器的清零输入端在工作时一定要接高电平或连接到试验箱的清零端子。

下面简要的介绍时序逻辑电路的设计步骤，如下图所示四、实验内容1.用J-K 触发器设计一个16进制异步计数器，用逻辑分析仪观察CP和各输出的波形。

逻辑图：实际波形图：2.用J-K 触发器设计一个16进制同步计数器，用逻辑分析仪观察CP和各输出的波形。

逻辑图：实际波形图：3. 用J-K 触发器和门电路设计一个具有置零，保持，左移，右移，并行送数功能（详见实验四表二）的二进制四位计数器模仿74LS194功能。

（注:在实验箱上可只实现左移或右移功能，在proteus 软件上可实现对五个功能的综合实现）ABCD ，输出为Q A Q B Q C Q D ,因此可以写出 SL S S A S S Q S S Q S S Q B A A 01010101+++=A CB B Q S S B S S Q S S Q S S Q 01010101+++=B DC C Q S S C S S Q S S Q S S Q 01010101+++=C D D Q S S D S S SR S S Q S S Q 01010101+++= 由J-K 触发器的特性方程 n n 1n Q K Q J Q +=+所以可求得A Q K J ==33B Q K J ==22C Q K J ==11D Q K J ==00由上述方程画出逻辑图，如下模拟仿真，（将A=0，B=C=D=1）（ABCD 分别对应A0A1A2A3） 1）S1=S0=1时，实现并行送数；2）S1=1，S0=0时，实现左移，为了让效果更加显著，我把其左移实现为循环左移，将SR 置为Q A ；逻辑图：模拟波形图：（从0111->1110->1101->1011->0111）3）S1=0，S0=1时，实现右移，为了让效果更加显著，我把其右移实现为循；环右移，将SL置为QD逻辑图：模拟波形图：（从0111->1011->1101->1110->0111）4）S1=S0=0时，实现保持功能，为了让其更加容易看出，我将从右移过程中实现保持功能；模拟波形图：（1011->1101->1110->0111->1011->1011->1011…）4. 用J-K 触发器和门电路设计一个特殊的12 进制计数器，其十进制的状态转换图为：（1）根据实验要求可以的该特殊十二进制计数器状态转换图。

实验五计数器及其应用

实验五计数器及其应用一、实验目的1.熟悉由集成触发器构成的计数器电路及其工作原理。

2.熟练掌握常用中规模集成电路计数器及其应用方法。

二、实验原理所谓计数,就是统计脉冲的个数,计数器就是实现“计数”操作的时序逻辑电路。

计数器的应用十分广泛,不仅用来计数,也可用作分频、定时等。

计数器种类繁多。

根据计数体制的不同,计数器可分成二进制（即2n进制）计数器和非二进制计数器两大类。

在非二进制计数器中,最常用的是十进制计数器,其它的一般称为任意进制计数器。

根据计数器的增减趋势不同,计数器可分为加法计数器——随着计数脉冲的输入而递增计数的；减法计数器——随着计数脉冲的输入而递减的,可逆计数器——既可递增、也可递减的。

根据计数脉冲引人方式不同,计数器又可分为同步计数器——计数脉冲直接加到所有触发器的时钟脉冲（CP）输入端；异步计数器——计数脉冲不是直接加到所有触发器的时钟脉冲（CP）输入端。

1.异步二进制加法计数器异步二进制加法计数器是比较简单的。

图32 (a)是由4个JK（选用74LS112集成片）触发器构成的4位二进制(十六进制)异步加法计数器,图32 (b)和(c)分别为其状态图和波形图。

对于所得状态图和波形图可以这样理解：触发器FFo(最低位)在每个计数沿(CP)的下降沿(1 → 0)翻转,触发器FF1的 CP 端接 FF0的 Q0端 .因而当 FF0(Q0)由1→0时,FF1翻转。

类似地,当 FF l(Q l)由1→0时,FF2翻转,FF2(Q2)由1→0时,FF3翻转。

（a）逻辑图(b)状态图（c）波形图图32 4位二进制（十六进制）异步加法计数器4位二进制异步加法计数器从起始态0000到1111共十六个状态,因此,它是十六进制加法计数器,也称模16加法计数器 (模M = 16)。

从波形图可看到,Q0的周期是CP周期的二倍；Q l是Q0的二倍,CP的四倍；Q2是Q1的二倍,Q0的四倍,CP的八倍；Q3是Q2的二倍,Q l的四倍,Q0的八倍,CP 的十六倍。

计数器及其应用实验总结

计数器及其应用实验总结计数器是一种常见的电子元件，用于计数和记录特定事件的次数。

在电子电路中，计数器通常由触发器和逻辑门组成，可以实现二进制计数和计数器的复位等功能。

在本次实验中，我们学习了计数器的基本原理和应用，并进行了相关实验。

首先，我们学习了计数器的基本原理。

计数器是由触发器组成的，触发器是一种存储器件，可以存储一个二进制位。

当触发器的输入发生变化时，输出也会相应地改变。

通过将多个触发器连接在一起，我们可以构建一个多位的计数器。

计数器的工作原理是通过触发器的状态变化来实现计数的功能。

在实验中，我们使用了74LS163型计数器芯片进行了实验。

该芯片是一个4位二进制同步计数器，可以实现二进制计数和计数器的复位功能。

我们通过连接适当的电路，将计数器与LED灯和开关相连，以便观察计数器的工作状态。

在实验过程中，我们首先进行了二进制计数实验。

通过连接计数器的输出引脚和LED灯，我们可以观察到计数器的计数过程。

当计数器的计数值增加时，LED灯的亮灭状态也会相应地改变。

通过这个实验，我们更加深入地理解了计数器的工作原理和二进制计数的特点。

接下来，我们进行了计数器的复位实验。

通过连接计数器的复位引脚和开关，我们可以实现计数器的复位功能。

当按下开关时，计数器的计数值会被清零，重新开始计数。

这个实验展示了计数器的复位功能，可以在需要重新计数的情况下使用。

除了基本的计数功能，计数器还可以应用于其他领域。

例如，在数字电子钟中，计数器可以用来计算时间，并驱动显示器显示时间。

在计算机中，计数器可以用来计算指令的执行次数，以及实现定时器和计时器等功能。

计数器的应用非常广泛，是电子领域中不可或缺的重要元件。

通过本次实验，我们对计数器的原理和应用有了更深入的了解。

计数器是一种常见的电子元件，可以实现二进制计数和计数器的复位等功能。

在实际应用中，计数器有着广泛的应用，可以用于计算时间、指令执行次数等。

通过学习和实验，我们对计数器的工作原理和应用有了更深入的认识，为我们今后的学习和应用打下了坚实的基础。

计数器及其应用实验[优质ppt]

C1 S 1D ∧ R
2SD 2D 2CP 2RD 1SD 1D 1CP 1RD
特点：（1）单输入端的双D触发器。（2）它们都带有直接置0端RD和直接置1端SD，为低电平有效。（3）为TTL边沿触发器，CP上升沿触发。
CP=CLK; RD=CLR; SD=PRE
2、用2个上升沿触发的D触发器组成的两位异步二进制加法计数器。
工作原理：D触发器都接成T’触发器。
3、同步十进制可逆计数器74LS192
Vcc D0 CR BO CO LD D2 D3
16
15
14
13 12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
7
8
D1 Q1 Q0 CPD CPU Q2 Q3 GND
LD——置数端；CPU——加计数端；CPD——减计数端； CO——非同步进位输出端； BO——非同步借位输出端；D0、 D1、D2、D3——计数器输入端； Q0、Q1、Q2、Q3——数据输出端；CR——清除端
实验六、计数器及其应用
一、实验目的： 1．学习集成触发器构成计数器的方法。
2．掌握中规模集成计数器的使用方法及功能测试方法。二、实验仪器及元器件：
1.数字电路实验箱。
2.双D触发器74LS74(两片）
同步十进制可逆计数器74LS192
三、实验原理
1、74LS74(双D触发器)
2Q 2Q 1Q 1Q
输入
输出
CR LD CPU CPD D3
D2
D1
D0
Q3 Q2
Q1
Q0

1X
XXXX
XX
00
0
1
XX

西工大数字电路实验报告——实验五

实验五：计数器及其应用一．实验目的：1. 熟悉常用中规模计数器的逻辑功能。

2. 掌握二进制计数器和十进制计数器的工作原理和使用方法。

3. 运用集成计数器构成1/N 分频器。

二．实验设备：数字电路试验箱，数字双踪示波器，函数信号发生器，74LS90及Multisim 仿真软件。

三．实验原理：计数是一种最简单基本运算，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能。

计数器按计数进制有：二进制计数器，十进制计数器和任意进制计数器；按计数单元中触发器所接收计数脉冲和翻转顺序分有：异步计数器，同步计数器；按计数功能分有：加法计数器，减法计数器，可逆（双向）计数器等。

目前，TTL 和CMOS 电路中计数器的种类很多，大多数都具有清零和预置功能，使用者根据器件手册就能正确地运用这些器件。

实验中用到异步清零二-五-十进制异步计数器74LS90。

74LS90是一块二-五-十进制异步计数器，外形为双列直插，引脚排列如图（1）所示，逻辑符号如图（2）所示，图中的NC 表示此脚为空脚，不接线，它由四个主从JK 触发器和一些附加门电路组成，其中一个触发器构成一位二进制计数器；另三个触发器构成异步五进制计数器。

在74LS90计数器电路中，设有专用置“0”端)1(0R 、)2(0R 和置“9”端)1(9S 、)2(9S 。

其中)1(0R 、)2(0R 为两个异步清零端，)1(9S 、)2(9S 为两个异步置9端，CP1、CP2为两个时钟输入端，Q0~Q3为计数输出端，74LS90的功能表见表（1），由此可知：当R1=R2=S1=S2=0时，时钟从CP1引入，Q0输出为二进制；时钟从CP2引入，Q3输出为五进制；时钟从CP1引入，而Q0接CP2 ，即二进制的输出与五进制的输入相连，则Q3Q2Q1Q0输出为十进制（8421BCD 码）；时钟从CP2引入，而Q3接CP1 ，即五进制的输出与二进制的输入相连，则Q0Q1Q2Q3输出为十进制（5421BCD 码）。

计数器及其应用实验报告总结

计数器及其应用实验报告总结
计数器是一种基本的数字电路，在实验中我们学习了几种常见的计数器，并且了解了它们的原理和应用。

通过实验，我对计数器的工作原理和设计方法有了更深入的理解。

以下是我对实验的总结。

首先，我们学习了二进制计数器。

二进制计数器是一种最常见的计数器类型，它可以进行二进制计数，最简单的二进制计数器是3位二进制计数器，能够计数从0到7。

通过该实验，我了解了二进制计数器的原理，如何设计和实现二进制计数器。

其次，我们学习了十进制计数器。

十进制计数器是一种可以进行十进制计数的计数器。

在实验中，我们使用了74LS90芯片来构建十进制计数器，该芯片能够计数从0到9。

通过实验，我学习了十进制计数器的原理和设计方法，并且了解了如何将二进制计数器转换为十进制计数器。

此外，我们还学习了分频器和频率计数器。

分频器是一种能够将输入频率分频的电路，它可以将一个高频率信号分频为一个较低的频率信号。

频率计数器则是一种能够测量输入信号频率的电路。

通过实验，我对分频器和频率计数器有了更深入的了解，并且学会了如何设计和实现这些电路。

总的来说，通过这次实验，我对计数器有了更加深入的理解。

我学会了计数器的原理和设计方法，以及它们在数字电路中的应用。

这些知识对于我的学习和实际应用都非常有帮助。

通过实验，我也更加深入地体会到了数字电路的实际操作和应用。

我相信这些知识和经验将对我的未来学习和研究产生积极的影响。

EDA实验报告实验五计数器

1 / 3 实验报告实验五：计数器一．实验目的：一．实验目的：进一步学习层次设计法设计电路进一步学习层次设计法设计电路进一步学习混合原理图及程序法设计法进一步学习混合原理图及程序法设计法二．实验内容二．实验内容设计位十进制计数器设计位十进制计数器要求用时钟源做计计数时钟输入，计数结果用实验板上个数码管显示要求用时钟源做计计数时钟输入，计数结果用实验板上个数码管显示计数器要求有清零端（，用控制）和使能端（，用控制），都是高电平有效，用实验板，设置板，设置三．实验现象三．实验现象数码依次按十进制增计数。

上拨则清零，下拨停止计数。

改变的频率可以观看计数快慢。

慢。

四．连线与跳线四．连线与跳线数码显示数据、控制及频率源的脚对应关系见实验一数码显示数据、控制及频率源的脚对应关系见实验一，与芯片脚对应关系：，与芯片脚对应关系：，最高位计数器进位输出可自行设计，可以引出，也可以不引出最高位计数器进位输出可自行设计，可以引出，也可以不引出五．实验内容和步骤（整个设计采用层次法，包括以下文件）五．实验内容和步骤（整个设计采用层次法，包括以下文件）1. （产生三个译码器的输入信号，以控制哪个数码管工作）；2.(选多路复用电路，用于顺序输入位数码管的显示数据)； 3. （数据与段数码管显示转换电路）；4.(十进制计数器程序)； 5. 形成顶层图形文件：六．思考题（扩展以上方法实现时钟）六．思考题（扩展以上方法实现时钟）6.6.首先修改，使得只有六个灯循环（最左两盏表示、正中间两盏表示、最右两盏表示）：7.7. (六进制计数器程序六进制计数器程序六进制计数器程序))： 8.8. (二十四进制计数器程序，是用十六进制显示部分的二十四进制计数器程序，是用十六进制显示部分的二十四进制计数器程序，是用十六进制显示部分的))：9. 形成顶层图形文件：七．实验心得：七．实验心得：好好作图，用手可以勾画出神奇的硬件世界；好好作图，用手可以勾画出神奇的硬件世界；进一步熟悉了混合原理图以及程序法设计，又学到了好东西。

实验五--时序逻辑电路实验报告

实验五时序逻辑电路(计数器和寄存器)-实验报告一、实验目的1．掌握同步计数器设计方法与测试方法。

2．掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。

二、实验设备设备：THHD-2型数字电子计数实验箱、示波器、信号源器件：74LS163、74LS00、74LS20等。

三、实验原理和实验电路1．计数器计数器不仅可用来计数，也可用于分频、定时和数字运算。

在实际工程应用中，一般很少使用小规模的触发器组成计数器，而是直接选用中规模集成计数器。

2．(1) 四位二进制（十六进制）计数器74LS161（74LS163）74LSl61是同步置数、异步清零的4位二进制加法计数器，其功能表见表5.1。

74LSl63是同步置数、同步清零的4位二进制加法计数器。

除清零为同步外，其他功能与74LSl61相同。

二者的外部引脚图也相同，如图5.1所示。

表5.1 74LSl61（74LS163）的功能表清零预置使能时钟预置数据输入输出工作模式R D LD EP ET CP A B C D Q A Q B Q C Q D0 ××××（）××××0 0 0 0 异步清零1 0 ××D A D B D C D D D A D B D C D D同步置数1 1 0 ××××××保持数据保持1 1 ×0 ×××××保持数据保持1 1 1 1 ××××计数加1计数3．集成计数器的应用——实现任意M进制计数器一般情况任意M进制计数器的结构分为3类，第一类是由触发器构成的简单计数器。

第二类是由集成二进制计数器构成计数器。

第三类是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。

第一类，可利用时序逻辑电路的设计方法步骤进行设计。

实验五计数器的设计——实验报告

实验五计数器的设计——实验报告一、实验目的本次实验的主要目的是设计并实现一个计数器，通过实际操作深入理解计数器的工作原理和逻辑电路的设计方法，提高对数字电路的分析和设计能力。

二、实验原理计数器是一种能够对输入脉冲进行计数的数字电路。

它可以按照不同的计数方式，如加法计数、减法计数或可逆计数，来记录脉冲的个数。

在本次实验中，我们采用的是基于数字逻辑芯片的设计方法。

通过组合逻辑门（如与门、或门、非门等）和时序逻辑元件（如触发器）来构建计数器的电路。

常见的计数器类型有二进制计数器、十进制计数器等。

二进制计数器每输入一个脉冲，计数值就增加 1，当计数值达到最大值（如 4 位二进制计数器的最大值为 15）时，再输入一个脉冲就会回到 0 重新开始计数。

十进制计数器则是按照十进制的规律进行计数。

三、实验设备与材料1、数字电路实验箱2、 74LS161 计数器芯片3、 74LS00 与非门芯片4、 74LS04 非门芯片5、导线若干四、实验内容与步骤1、设计一个 4 位二进制加法计数器首先，将 74LS161 芯片插入实验箱的插槽中。

按照芯片的引脚功能，将时钟脉冲输入端（CLK）连接到实验箱的脉冲源，将清零端（CLR）和置数端（LD）连接到高电平，使计数器处于正常计数状态。

将计数器的输出端（Q3、Q2、Q1、Q0）连接到实验箱的指示灯，以便观察计数结果。

打开脉冲源，观察指示灯的变化，验证计数器是否正常进行加法计数。

2、设计一个 4 位十进制加法计数器在上述 4 位二进制加法计数器的基础上，通过使用与非门和非门等芯片对输出进行译码，将二进制计数值转换为十进制。

具体来说，当二进制计数值达到 1001（即十进制的 9）时，产生一个进位信号，将计数器清零，从而实现十进制计数。

3、设计一个可逆计数器（可加可减）为了实现可逆计数，需要增加一个控制端（U/D）来决定计数器是进行加法计数还是减法计数。

当 U/D 为高电平时，计数器进行加法计数；当 U/D 为低电平时，计数器进行减法计数。

定时计数器实验-单片机

单片机实验报告G A T EC /TM 1M 0G A T EC /TM 1M 0TH1TL1TH0TL0T1方式T1引脚T0引脚机器周期脉冲内部总线TMODTCON 外部中断相关位T F 1T R 1T F 0T R 0实验五定时/计数器实验一、实验目的1．学习8051内部定时/计数器的工作原理及编程方法； 2．掌握定时/计数器外扩中断的方法。

二、实验原理8051单片机有2个16位的定时/计数器：定时器0（T0）和定时器1（T1）。

它们都有定时器或事件计数的功能，可用于定时控制、延时、对外部事件计数和检测等场合。

T0由2个特殊功能寄存器TH0和TL0构成，T1则由TH1和TL1构成。

作计数器时，通过引脚T0（P3.4）和T1（P3.5）对外部脉冲信号计数，当输入脉冲信号从1到0的负跳变时，计数器就自动加1。

计数的最高频率一般为振荡频率的1/24。

定时/计数器的结构：定时/计数器的实质是加1计数器（16位），由高8位和低8位两个寄存器组成。

TMOD 是定时/计数器的工作方式寄存器，确定工作方式和功能；TCON 是控制寄存器，控制T0、T1的启动和停止及设置溢出标志。

计数器初值的计算：设计数器的最大计数值为M(根据不同工作方式，M 可以是213、216或28)，则计算初值X的公式如下：X=M-要求的计数值（十六进制数）定时器初值的计算：在定时器模式下，计数器由单片机主脉冲fosc经12分频后计数。

因此，定时器定时初值计算公式：X=M-(要求的定时值)/(12/fosc)80C51单片机定时/计数器的工作由两个特殊功能寄存器控制。

TMOD用于设置其工作方式；TCON用于控制其启动和中断申请。

❖工作方式寄存器TMOD：工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的工作方式，低四位用于T0，高四位用于T1。

其格式如下：GATE：门控位。

GATE＝0时，只要用软件使TCON中的TR0或TR1为1，就可以启动定时/计数器工作；GATA＝1时，要用软件使TR0或TR1为1，同时外部中断引脚或也为高电平时，才能启动定时/计数器工作。