电子信息技术专业《数字电子技术实验讲义》(8)

实验十八 计数器

一．实验目的

（1）了解触发器在计数电路中的应用 （2）熟悉异步二进制计数器的电路构成 （3）熟悉异步二——十进制计数器的功能

二．实验原理

把T触发器一级一级地串联起来，且将高位触发器的时钟脉冲输入端接到低位触发器的输出端，就构成了异步二进制计数器。其级间连接规律是：

连接规律 加法计数器 减法计数器 T触发器的触发沿 上升沿 CPi =Qi?1____ ’’

下降沿 CPi =Qi?1 CPi =Qi?1 ____CPi =Qi?1 三．实验内容与方法 1．利用74LS76设计一个四位二进制加法计数器。 （1〕在图18－1处画出逻辑图。 （2）按表18－1内容验证功能。

(a)将74LS76插入实验面包板（或IC插座），按图18－1接线。将四位触发器的四个输出端QA 、QB、 QC 、QD分别接到LED显示输入，清零端连接逻辑开关，使电平处于“1”，清零时接“0”电平，然后回到“1”电平，CP端接至手动单脉冲或1Hz连续脉冲计数，Sd端都置“1”。VCC和GND接5V和地。检查线路无误，然后开启电源。

图18－1

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(b)先清零，然后输入手动脉冲，按表18－1把触发器各输出逻辑状态填入表内。

表18－1 输入二进制码输出 CP数 QD QQB QC A 十进输入二进制码输出 十进制数 CP数 QD QQB QA 制数 C 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 2．利用74LS76设计一个四位异步二进制减法计数器。 （1）在图18－2处画出逻辑图。

（2）按表18－2内容验证功能（自拟步骤）。

图18－2

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表18-2

输入二进制码输出 CP数 QD QQB QC A 十进制数 输入二进制码输出 十进CP数 QD QQB QA 制数 C 0 1 2 3 4 5 6 7

8 9 10 11 12 13 14 15 3．异步二------十进制加法计数器

（1）按图18-3将电路接成异步二进制加法计数器（码8421 BCD计数器），输入端CP1接至手动单脉冲或1Hz连续脉冲，四个触发器输出端接至LED显示，清零端接逻辑开关，并置“1”，Sd也都置“1”，电源接法不变。检查无误，然后打开电源。

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图18-3

（2）先清零，在CP1端输入手动单脉冲或1Hz连续脉冲，按表18-3的要求，填入输出端的逻辑状态。

（3）在CP1端输入1KHz连续脉冲，用双踪示波器观察QA 、QB 、QC 、QD的波形，并对应画在图18-4中。其方法是双踪示波器同时可以观察两个波形，使用时按图18-5接线，YA观察CP1脉冲，YB分别观察QA 、QB 、QC 、QD的波形。当内触发不能使波形稳定时，可由输入的计数脉冲引入触发。

表18-3

输入二进制码输出 CP数 QD QQB QC A 十进制数 输入二进制码输出 十进CP数 QD QQB QA 制数 C 0 1 2 3 4 5

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6 7 8 9 10

QA QB QC QD

图18-4

图18-5

4．异步二------十进制减法计数器。

（1）按图18-6改接线路，三个与非门采用一块74LS00。检查线路确认无误，然后打开电源。

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