(1)實驗目的:
①學習用Multisim 10軟件進行計數器的仿真實驗。
②熟悉中規模集成電路計數器74LS161和74LS90的邏輯功能、使用方法及應用。
③掌握構成任意進製計數器的方法。
(2)實驗設備及器件:
①計算機及電路仿真軟件Multisim 10。
②SACDMS2數字電路實驗箱。
③集成電路:74LS161,74LS90,74LS00各1片。
(3)實驗原理:
計數器是一個用以實現計數功能的時序部件,它不僅可用來計脈衝數,還常用作數字係統的定時、分頻和執行數字運算以及其他特定的邏輯功能。
計數器種類很多。按構成計數器中的各觸發器是否使用一個時鍾脈衝源,可分為同步計數器和異步計數器;根據計數製的不同,可分為二進製計數器、十進製計數器和任意進製計數器;根據計數的增減趨勢,可分為加法、減法和可逆計數器;還有可預置數和可編程序功能計數器,等等。目前,無論是TTL還是CMOS集成電路,都有品種較齊全的中規模集成計數器。使用者隻要借助於器件手冊提供的功能表和工作波形圖以及引出端的排列,就能正確地運用這些器件。
利用中規模集成計數器構成任意進製計數器的方法,歸納起來有級聯法、清零法和置數法。
假定已有的集成計數器是N進製計數器,而需要得到的是M進製計數器,則有M>N和M
N當計數值超過計數器計數範圍後,需要用2片以上的計數器連接完成任意進製計數器,這時要采用級聯法。其中,有乘數級聯和進位級聯。
乘數級聯:若M可以分解成兩個小於N的因數相乘,即M=N1×N2,將兩個計數器串接起來,即計數脈衝接到N1進製計數器的時鍾輸入端,N1進製計數器的輸出接到N2進製計數器的時鍾輸入端,則兩個計數器一起構成了N1×N2=M進製計數器。74LS90就是典型例子,二進製和五進製計數器構成2×5=10進製計數器。
進位級聯適用於有進位端的計數器。將低位片的進位端與高位片的使能端相連,低位片始終處於計數狀態,它的進位輸出信號作為高位片的計數控製信號,使之處於計數或保持狀態。
②清零法。又稱複位法應用於M