2.2.3 驅(qū)動(dòng)方程 狀態(tài)方程     

     狀態(tài)方程:

  =

  = +                  

        =

     驅(qū)動(dòng)方程：

     J2=    K2=

     J1=1      K1=

     J0=  K0=

實(shí)驗(yàn)結(jié)果可通過數(shù)字顯示器的數(shù)字變化和燈泡亮滅對(duì)比檢驗(yàn)，較直觀易懂，容易驗(yàn)證電路是否正確。

實(shí)驗(yàn)用三片74LS114芯片，一片74LS08芯片，三個(gè)燈泡一個(gè)數(shù)碼管，一個(gè)信號(hào)發(fā)生器組成。

3位二進(jìn)制同步減法計(jì)數(shù)器（其中的無效狀態(tài)000 101）

初始狀態(tài)001

圖2.6 狀態(tài)一

給一個(gè)脈沖變成010

圖 2.7 狀態(tài)二

給第二個(gè)脈沖變成011

圖 2.8 狀態(tài)三

給第三個(gè)脈沖變成100

圖 2.9 狀態(tài)四

給第四個(gè)脈沖變成110   

圖 2.10狀態(tài)五

給第五個(gè)脈沖變成111

圖 2.10 狀態(tài)六

給第六個(gè)脈沖變成001（起始狀態(tài)）

圖 2.11 狀態(tài)七

從上面的仿真圖形可知，實(shí)現(xiàn)的功能是計(jì)六個(gè)數(shù)，分別是123467按照加法的規(guī)律遞加變化，六個(gè)數(shù)計(jì)滿之后觸發(fā)器隨即清零，從新開始計(jì)數(shù)。

檢查自啟動(dòng)

將無效態(tài)（000，101）帶入狀態(tài)方程，輸出方程進(jìn)行計(jì)算

         001     010                   011     100     110      111

     結(jié)果均為有效態(tài)故能自啟動(dòng)，次態(tài)圖為：

           000                               101

           001      010                011     100     110     111

1）了解集成芯片的性能和使用方法；

2）學(xué)習(xí)用集成芯片設(shè)計(jì)記數(shù)序列；

3）學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)同步計(jì)數(shù)器。

3. 2設(shè)計(jì)原理：

右圖是其芯片圖，此圖中，CLK是計(jì)數(shù)脈沖輸入端，下降沿觸發(fā)；~LOAD為同步置數(shù)端，低電平有效；~CLR是異步清零端，低電平有效；ENP和ENT是芯片的工作狀態(tài)控制端；RCO是進(jìn)位信號(hào)輸出端，A,B,C,D是并行輸入數(shù)據(jù)端，QA,QB,QC,QD是計(jì)數(shù)器狀態(tài)輸出端。

當(dāng)同步置數(shù)端有效時(shí)，在時(shí)鐘信號(hào)下降沿操作下，并行輸入置數(shù)數(shù)據(jù)ABCD，是輸出信號(hào)為ABCD；當(dāng)異步清零端有效時(shí)，其它輸入信號(hào)都不起作用，將計(jì)數(shù)器清零。

采用74LS161芯片的異步清零端完成12進(jìn)制加法過程， ==1100，、（即11、12引腳）和CR連接成與非門；在同一個(gè)芯片上采用同步置數(shù)端完成7進(jìn)制加法過程，利用、（即12、13引腳）和CR連接成與非門。將兩個(gè)與非門的輸出端和CR用一個(gè)雙擲開關(guān)連接，要求完成任意一個(gè)功能只需用開關(guān)即可。

圖2.12

圖2.13

12進(jìn)制加法器調(diào)試結(jié)果：

圖2.14

7進(jìn)制加法器調(diào)試結(jié)果：

圖2.15

（1）數(shù)字原理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)一臺(tái)

（2）集成電路芯片：74LS161一片   74LS00兩片

（1） 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

經(jīng)過實(shí)驗(yàn)可知，滿足時(shí)序圖的變化，且可以進(jìn)行自啟動(dòng)。

實(shí)驗(yàn)過程中很順利，沒有出現(xiàn)問題。

（2） 總結(jié)體會(huì)

經(jīng)過自己的努力完成了數(shù)字電子技術(shù)課設(shè)，我已經(jīng)熟練的掌握了Multisim的使用方法，可以輕松地找到許多元器件，在鞏固已有知識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)到了新知識(shí)。剛開始做的時(shí)候，怎么也執(zhí)行不出來，最后通過多方面的調(diào)整和學(xué)習(xí)執(zhí)行出了結(jié)果，這更讓我明白了持之以恒的重要性，鍛煉了自己的頭腦和動(dòng)手能力，受益匪淺。

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)簡(jiǎn)明教程/余孟嘗主編；

清華大學(xué)電子學(xué)教研組編.-3版.-北京：高等教育出版社，

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