10級數字邏輯電路實驗指導書-wenkub.com

　 　

【正文】 根據實驗內容2 的結果，畫出4位環形計數器的狀態轉換圖及波形圖。熟悉其邏輯功能及引腳排列。再改接線路用左移方式實現串行輸出。 環形計數器自擬實驗線路用并行送數法予置寄存器為某二進制數碼（如 0100） ，然后進行右移循環，觀察寄存器輸出端狀態的變化，記入表 10－6 中。 (2)送數：令 ＝S 1＝S 0＝1 ，送入任意 4 位二進制數，如 D0D1D2D3＝abcd ，加 CP 脈R沖，觀察 CP＝0 、CP 由 0→CP 由 1→0 三種情況下寄存器輸出狀態的變化，觀察寄存器輸出狀態變化是否發生在 CP 脈沖的上升沿。CP 端接單次脈沖源。從而使得 G1 輸出為 1，G 2 輸出為CP Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 說明0 0 0 0 0 0 0 0 0 清零1 0 1 1 1 1 1 1 1 送數2 dO 0 1 1 1 1 1 13 d1 d0 0 1 1 1 1 14 d2 d1 d0 0 1 1 1 15 d3 d2 d1 d0 0 1 1 16 d4 d3 d2 d1 d0 0 1 17 d5 d4 d3 d2 d1 d0 0 18 d6 d5 d4 d3 d2 d1 d0 0右移操作七次9 0 1 1 1 1 1 1 1 送數0，結果，S 1S2 變為 01，轉換電路隨著 CP 脈沖的加入，開始執行右移串行輸出，隨著 CP脈沖的依次加入，輸出狀態依次右移，待右移操作七次后，Q 0～Q 6 的狀態都為高電平 1,與非門 G1 輸出為低電平，G 2 門輸出為高電平,S 1S2 又變為 11，表示并/串行轉換結束，且為第二次并行輸入創造了條件。圖 10－4 是用兩片 CC40194（74LS194 ）組成的七位并行/串行轉換電路，它比圖10－3 多了兩只與非門 G1 和 G2，電路工作方式同樣為右移。 表 10－3 由表 10－3 可見，右移操作七次之后，Q 7 變為 0，S 1S0 又變為 11，說明串行輸入結束。當 Q7＝1 時，S 1 為 0，使之成為 S1S0＝01 的串入右移工作方式，當Q7＝0 時，S 1＝ 1，有 S1S0＝10，則串行送數結束，標志著串行輸入的數據已轉換成并行輸出了。(2)實現數據串、并行轉換① 串行/并行轉換器串行/并行轉換是指串行輸入的數碼，經轉換電路之后變換成并行輸出。本實驗研究移位寄存器用作環形計數器和數據的串、并行轉換。圖 10－1 CC40194 的邏輯符號及引腳功能 其中 D0、D 1 、D 2 、 D3 為并行輸入端；Q 0、Q Q Q 3 為并行輸出端；S R 為右移串行輸入端，S L 為左移串行輸入端；S S 0 為操作模式控制端； 為直接無條件清零端；RCCP 為時鐘脈沖輸入端。 二、實驗原理 移位寄存器是一個具有移位功能的寄存器，是指寄存器中所存的代碼能夠在移位脈沖的作用下依次左移或右移。對實驗結果進行分析。 　將兩位十進制加法計數器改為兩位十進制減法計數器，實現由 99—00 遞減計數，記錄之。清零后送入 10 個單次脈沖，觀察譯碼L數字顯示是否按 8421 碼十進制狀態轉換表進行；輸出狀態變化是否發生在 CPU 的上升沿。按表 5－1 逐項測試并判斷該集成塊的功能OB是否正常。 圖 5－4 六進制計數器 圖 5－5 421 進制計數器 圖 5－6 是一個特殊 12 進制的計數器電路方案。CO圖 5－3 CC40192 級聯電路實現任意進制計數(1) 用復位法獲得任意進制計數器假定已有 N 進制計數器，而需要得到一個 M 進制計數器時，只要 M＜N，用復位法使計數器計數到 M 時置“0” ，即獲得 M 進制計數器。執行減計數時，加計數端 CPU 接高電平，計數脈沖由減計數端 CPD 輸入，表 5－2 為 8421 碼十進制加、減計數器的狀態轉換表。圖 5－2 CC40192 引腳排列及邏輯符號圖中 —置數端 CPU—加計數端 CPD —減計數端LD —非同步進位輸出端 —非同步借位輸出端COBO D0、D D D 3 —計數器輸入端 Q0、Q Q Q 3 —數據輸出端 CR—清除端 　CC40192（同 74LS192，二者可互換使用）的功能如表 5－1，說明如下： 　 表 5－1輸 入 輸 出CR LDCPU CPD D3 D2 D1 D0 Q3 Q2 Q1 Q01 0 0 0 00 0 d c b a d c b a0 1 ↑ 1 加 計 數0 1 1 ↑ 減 計 數 當清除端 CR 為高電平“1”時，計數器直接清零；CR 置低電平則執行其它功能。　　用 D 觸發器構成異步二進制加／減計數器　　圖 5－1 是用四只 D 觸發器構成的四位二進制異步加法計數器，它的連接特點是將每只 D 觸發器接成 T39。根據計數的增減趨勢，又分為加法、減法和可逆計數器。1．實驗名稱：計數器及其應用2．課時安排：2 課時 實驗三　計數器及其應用一、實驗目的學習用集成觸發器構成計數器的方法　　掌握中規模集成計數器的使用及功能測試方法　　運用集成計數計構成 1/N 分頻器二、實驗原理計數器是一個用以實現計數功能的時序部件，它不僅可用來計脈沖數，還常用作數字系統的定時、分頻和執行數字運算以及其它特定的邏輯功能。 五、實驗預習要求復習有關譯碼器的原理。圖 3－7 CC4511 驅動一位 LED 數碼管 三、實驗設備與器件＋5V 直流電源 雙蹤示波器 連續脈沖源 邏輯電平開關 邏輯電平顯示器 撥碼開關組 譯碼顯示器 74LS1382 CC4511四、實驗內容 數據撥碼開關的使用。 表 3－2輸 入 輸 出LE BILTD C B A a b c d e f g 顯示字形 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 消隱0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 00 1 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 00 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 10 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 10 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 10 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 10 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 10 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 00