电子信息技术专业《数字电子技术实验讲义》(9)

图18-6

（2）先清零，在CP1端输入1Hz连续脉冲，按表18-4的要求，填入输出端QA 、QB 、QC 、QD的逻辑状态。

表18-4

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 （3）在CP1端输入1KHz连续脉冲，用S双踪示波器观察QA 、QB 、QC 、QD的波形，并对应画在18-7中。

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QA QB QC QD

图 18-7

四．实验报告要求

1．写出异步二进制加法计数器的驱动方程和状态方程。 2．总结一下计数器的大致分类和计数器的作用。

五．实验设备与器材

1．数字电子技术学习机（面包板） 2．双踪型示波器 3．万用表

4．74LS76、74LS00

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实验十九 集成计数器

一．实验目的

1．熟悉集成单元计数器的使用。

2．掌握使用集成计数器构成的N进制计数器的方法。

二．电路分析

1．74LS93电路介绍

实验使用的集成单元计数器是二进制计数器，型号为74LS93，它是由四个主从触发器和附加选通电路组成的，如果使用该计数器的最大计数长度（四位二进制），可将BiN输入同QA输出连接，由AiN输入计数脉冲。74LS93的逻辑图外引线排列图如图所示。

74LS93 逻辑图 典型参数：f=32MHz P=30mW

图19-1

2．利用集成计数器构成N进制计数器原理

利用反馈归零法由集成计数器可得到N进制计数器。 （1）基本步骤

如果用S0 表示0，S1表示1，------， SN-1 表示N—1，SN 表示N ，那么反馈归零的方法可归纳如下： ①写出SN的二进制代码

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②求出反馈归零逻辑——Rd的表达式 ③画出逻辑图 （2）反馈归零的公式

所谓反馈归零逻辑，也就是集成计数器异步复位端Rd的函数表达式：

Rd =P=?Q

1?n________1 式中P是状态SN 的译码，?Q是SN时状态为1的各个触发器Q端

1?n1的连乘积。

例如，利用74LS93构成十二进制计数器。 （1）写出SN的二进制代码 N=12

SN =S12 =1100 （2）求反馈归零逻辑

Rd??Q?Q4Q3

1?4_______1______ （3）画出逻辑图

如果集成计数器采用74LS93，因 P?R1R2 故，由上式可求出：

_______?R1?Q3?QC ?R?Q?Q4D?2

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其逻辑图为：

三．实验内容与方法

1．验证74LS93的记数功能。

（1）按图19-1将集成电路74LS93插入实验面包板（或IC插座），然后连接线路，QA、QB、QC和QD分别接四个LED“逻辑电平显示”，R1、R2分别接“逻辑开关”，输入Bin和QA连接构成四位二进制计数器，在输入Ain端接至手动脉冲，Vcc和GND分别接+5V和地。检查无误，然后开启电源，使学习机正常工作。

（2）按照置零/计数功能表，测试R1、R2端逻辑功能。

（3）先清零，然后按表19-1的要求，在AIN输入端送入手动单脉冲。将QA、QB、QC和QD的逻辑状态填入表中，观察其计数周期。

图19-1

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