【文章內(nèi)容簡介】 3。101012 參考文獻第三篇：數(shù)電課設(shè)課程設(shè)計（論文）課程名稱： 數(shù)字電電子技術(shù)基礎(chǔ) 題 目： 設(shè)計任意模值計數(shù)器 院（系）： 信息與控制工程系 專業(yè)班級：電子信息科學與技術(shù)1202班 姓 名： *** 學 號： 201206030226 指導(dǎo)教師： ***2015年 1月 9日摘 要計數(shù)器作為一種工具出現(xiàn)在我們生活中的各種場合。這次課程設(shè)計中我們利用兩塊74LS160與一些門電路異步級聯(lián)構(gòu)成一個模100 的計數(shù)器，再用清零法實現(xiàn)60進制的計數(shù)器 通過對60進制計數(shù)器的設(shè)計使我將以前所學的理論知識運用到實際中去，使我找到了很多以前沒有完全理解的知識，通過多次查找資料，了解了大量的關(guān)于計數(shù)器的知識。通過導(dǎo)教師指導(dǎo)下完成60進制計數(shù)器設(shè)計任務(wù)，編寫符合要求的設(shè)計說明書，并正確繪制相關(guān)圖表。在課程設(shè)計中，應(yīng)綜合運用多種學科的理論知識與技能，分析并解決課程設(shè)計上的問題。通過這次課程設(shè)計了解到了74LS160芯片功能以及其連接方式。用其做出的計數(shù)器滿足我們初始要求的條件。關(guān)鍵詞：計數(shù)器，74LS160，仿真目 錄1設(shè)計任務(wù)………………………………………第1頁 3電路設(shè)計………………………………………第4頁 4整體電路圖仿真測試及性能檢測……………第4頁 5收獲與心得……………………………………第6頁 6參考書目………………………………………第8頁設(shè)計任意模值的計數(shù)器用74LS160實現(xiàn)六十進制計數(shù)器，并用邏輯分析儀觀測輸出、進位輸出和時鐘脈沖。設(shè)計目的熟悉同步計數(shù)器的工作原理掌握同步計數(shù)器的應(yīng)用 設(shè)計論證 計數(shù)器計數(shù)器不僅能用于對時鐘脈沖的技術(shù)，還可以用于分額、定時、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖和脈沖序列以及進行數(shù)字運算等。計數(shù)器種類非常繁多。按計數(shù)器中的觸發(fā)器是否同時翻轉(zhuǎn)分類，可以講計數(shù)器分為同步式和異步式兩種。在同步計數(shù)器中，當時鐘脈沖輸入時觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)是同時發(fā)生的。而在異步計數(shù)器中，觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)有先有后，不是同時發(fā)生的。按計數(shù)過程中計數(shù)器的數(shù)字增減分類，又可以將計數(shù)器分為加法計數(shù)器、減法計數(shù)器和可逆計數(shù)器。隨著計數(shù)器脈沖的不斷輸入而作遞增計數(shù)的稱為加法計數(shù)器，作為遞減計數(shù)的稱為減法計數(shù)器，可增可減的成為可逆計數(shù)器。按計數(shù)器的編碼方式分類，還可以分成二進制計數(shù)器、二十進制計數(shù)器、格雷碼計數(shù)器等 異步時序電路電路特點是所有觸發(fā)器的CP端不使用同一時鐘脈沖信號源，即各觸發(fā)器狀態(tài)是異步完成的由于各觸發(fā)器沒有使用相同的時鐘信號，因此，每次電路狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)換時并不是所有觸發(fā)器狀態(tài)都發(fā)生變化，只有那些有時鐘信號到達的觸發(fā)器才會發(fā)生狀態(tài)變化，因此，在分析脈沖異步時序電路時，需要找出每次電路狀態(tài)轉(zhuǎn)化是那些觸發(fā)器有時鐘信號，那些觸發(fā)器沒用時鐘信號 74LS160 74LS160是一個具有異步清零、同步置數(shù)、可以保持狀態(tài)不變的四位十進制上升沿計數(shù)器。這種同步可預(yù)置十進計數(shù)器是由四個D型觸發(fā)器和若干個門電路構(gòu)成，使得當計數(shù)使輸入和內(nèi)部門發(fā)出指令時輸出變化彼此協(xié)調(diào)一致而實現(xiàn)同步工作。這種工作方式消除了非同步（脈沖時鐘）計數(shù)器中常有的輸出計數(shù)尖峰。緩沖時鐘輸入將在時鐘輸出上升沿觸發(fā)四個觸發(fā)器。這種計數(shù)器是可全編程的，即輸出可預(yù)置到任何電平。當預(yù)置是同步時，在置數(shù)輸入上將建立一低電平，禁止計數(shù)，并在下一個時鐘之后不管使能輸入是何電平，輸出都與建立數(shù)據(jù)一致。清除是異步的（直接清零），不管時鐘輸入、置數(shù)輸入、使能輸入為何電平，清除輸入端的低電平把所有四個觸發(fā)器的輸出直接置為低電平。 設(shè)計思路1）每隔1s，計數(shù)器增1；能以數(shù)字形式顯示時間。2）當定時器遞增到59時，定時器會自動返回到0顯示，然后繼續(xù)計時。3）本設(shè)計主要設(shè)備是兩個74LS160異步十進制計數(shù)器，并且由300HZ，5V電源供給。 設(shè)計方案本電路采用兩塊74LS160通過異步級聯(lián)構(gòu)成模100計數(shù)器，然后用清0法實現(xiàn)60進制計數(shù)器。74LS160是一個具有異步清零、同步置數(shù)、可以保持狀態(tài)不變的十進制上升沿計數(shù)器。使用300HZ,5V電源作為計數(shù)器的輸入信號。根據(jù)設(shè)計基理可知，計數(shù)器初值為00，按遞增方式計數(shù)，增到59時，再自動返回到00。此電路可以作為簡易數(shù)字時鐘的分鐘顯示。在60進制的10位部分我們用一個74LS160做6進制計數(shù)器因為六進制計數(shù)器的有效狀態(tài)有六個，而十進制計數(shù)器的有效狀態(tài)有十個所以用十進制計數(shù)器構(gòu)成六進制計數(shù)器時，我們只需保留十進制計數(shù)器的六個狀態(tài)即可。74LS160的十個有效狀態(tài)是BCD編碼的，即0000、000000010100、010010111000、1001因為74LS160從1001變化到0000時，將在進位輸出端產(chǎn)生一個進位脈沖，所以我們保留了0000和1001這兩個狀態(tài)后，我們就可以利用74LS160的進位輸出端作為六進制計數(shù)器的進位輸出端了。于是，六進制計數(shù)器的狀態(tài)循環(huán)可以是0000、000000010100和1001，也可以是0000、010010111000和1001。我們不妨采用0000、000000010100和1001這六個狀態(tài)用一個混合邏輯與非門構(gòu)成一個譯碼器74LS160的狀態(tài)為0100時，與非門輸出低平，這個低電平使74LS160工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài)，當下一個時鐘脈沖到來時，由于等于1001，74LS160就會預(yù)置成1001，從而我們實現(xiàn)了狀態(tài)跳躍。用兩塊74LS160、與非門、5V 300HZ 電源、指示器連接構(gòu)成電路圖如圖1圖1設(shè)計60進制電路圖1仿真電路元件放置1）（圖2）圖2 2）右鍵點擊空白處，選擇放置零件，進入元件放置界面，選擇合適的零件放置3）依次放置元件 得到下面電路（圖3）圖3 電路圖仿真4)確認沒有錯誤，后點擊仿真按鈕，實現(xiàn)對電路的仿真 5)觀察結(jié)果與理論分析的預(yù)測結(jié)果是否一致圖4 仿真結(jié)果最大值圖4 仿真結(jié)果最小值2性能指標測量及記錄圖5 邏輯分析儀結(jié)果圖這兩個星期的課程設(shè)計，在設(shè)計中我們運用課程所學知識，查閱資料 找尋論證在老師的幫助下完成了這次課程設(shè)計 本設(shè)計具有直觀的圖形界面。整個操作界面就像一個電子實驗工作臺，繪制電路所需的元器件和仿真所需的測試儀器均可直接拖放到屏幕上，輕點鼠標可用導(dǎo)線將它們連接起來，軟件儀器的控制面板和操作方式都與實物相似，測量數(shù)據(jù)、波形和特性曲線如同在真實儀器上看到的。它們利用仿真產(chǎn)生的數(shù)據(jù)執(zhí)行分析，分析范圍很廣，并可以將一個分析作為另一個分析的一部分的自動執(zhí)行。兼容性好的信息轉(zhuǎn)換，提供了轉(zhuǎn)換原理圖和仿真數(shù)據(jù)到其他程序的方法，本設(shè)計原理簡單，結(jié)構(gòu)清晰，較為容易仿真成功。從本次課程設(shè)計中使我獲益匪淺，首先使我們對數(shù)電這門課程有了更深的體會，通過這次課程設(shè)計使我了解到我們學的只是最簡單