数字电子技术（一）实验指导书13-14-2(5)

实验五 计数器

一、 实验目的

1．掌握同步二进制加法与减法计数器的工作原理。

2．验证常用中规模集成计数器电路各引脚的逻辑功能。 3．熟练掌握中规模集成计数器电路应用方法。

4．学会使用中规模电路组成N（N<16）进制计数器的方法。

二、 实验设备和仪器

４． 数字电路实验箱一台。 ５． 双踪示波器一台。 ６． 器件：

74LS00 二输入四与非门 １片 74LS161 四位二进制计数器 １片 74LS76 双Ｊ—Ｋ触发器 2片

三、 实验预习

1．分析本实验中各电路图的工作原理。

2．预习教材计数器工作原理等内容，熟悉74LS161的引脚功能。 3．预习集成计数器74LS161逻辑功能，并画出它的状态表。

4．用74LS161设计N（N<16）进制计数器电路图。并画出实验用状态表。

四、 实验内容和步骤

１．

图5—1

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用JK触发器组成同步二进制计数器

用两片JK触发器及与门按图5—1接成电路，复位开关K接逻辑电平开关，CLK端接单脉冲，输出端Q0、Q1 、Q2接电平显示发光二极管。拨 动复位开关K将所有输出清零，当CLK端逐次加脉冲时，观察输出端发光二极管的发光情况，将结果记录于表5—1中。验证其逻辑功能是否正确。

表5—1

0 1 2 3 4 5 6 7 8 脉冲数 输出状态 Q2 Q1 Q0 2．集成计数器74LS161功能验证

接线如图5-2所示，输入端D0—D3分别接逻辑电平开关，LD’、RD’、EP、ET分别也接逻辑电平开关CLK接单脉冲输出，输出端Q0—Q3及C端接五个LED电平显示发光二极管。

按表5-2所例输入状态观察输出结果，填入表中，分析是否与74LS161的功能表相符。

图5-2

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表5-2

控制输入状态 CLK × ↑ × × ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ R’D 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 LD’ × 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 EP × × 0 × 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ET × × 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 D3 × 0 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 数据输入状态 D2 × 1 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × D1 × 0 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × D0 × 1 × × × × × × × × × × × × × × × × × × × Q3 输出状态 Q2 Q1 Q0 3．集成计数器74LS161的应用

用74LS161和门电路自行设计一个N(N<16) 进制的计数器，画出该计数器的实验电路图，画出实验表格。并验证你设计的N进制计数器是否符合逻辑要求。

六、 注意事项

74LS76的电源和地的引脚位置与一般的74系列芯片位置不同，接线后应仔细核查引脚的接线是否正确。

七、 实验报告要求

1．整理实验数据并填表，总结计数器74LS161逻辑功能。

2．试分析用74LS161组成N进制计数器有哪几种方法，它们的各自特点是什么？。

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附录：芯片管脚图 VCC 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND

VCC 2A 2B NC 2C 2D 2Y 1A 1B NC 1C 1D 1Y GND

VCC S2 2A0 2A1 2Y0 2Y1 2Y2 2Y3

S1 1A0 1A1 1Y0 1Y1 1Y2 1Y3 GND

VCC 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND

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