集成计数器及寄存器的运用 实验报告(2020年10月整理).pdf
北京科技大学数电实验四 Quartus II集成计数器及移位寄存器应用
北京科技大学实验报告学院：高等工程师学院专业：自动化（卓越计划）班级：自E181姓名：杨威学号：41818074 实验日期：2020 年5月26日一、实验名称：集成计数器及其应用1、实验内容与要求（1）用74161和必要逻辑门设计一个带进位输出的10进制计数器，采用同步置数方法设计；（2）用两个74161和必要的逻辑门设计一个带进位输出的60进制秒计数器；2、实验相关知识与原理（1）74161是常用的同步集成计数器，4位2进制，同步预置，异步清零。
引脚图功能表其中X。
3、10进制计数器（1）实验设计1）确定输入/输出变量输入变量：时钟信号CLK、复位信号CLRN；输出变量：计数输出QD、QC、QB、QA，进位输出RCO，显示译码输出OA、OB、OC、OD、OE、OF、OG2）计数范围：0000-10013）预置数值：00004）置数控制端LDN：计数到1001时输出低电平5）进位输出RCO：计数到1001时输出高电平画出如下状态转换表：CP QDQCQBQA0 00001 00012 00103 00114 01005 01016 01107 01117 10009 100110 0000（2）原理图截图仿真波形如下功能验证表格CLRN QD QC QB QA RCO0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 01 0 0 1 0 01 0 0 1 1 01 0 1 0 0 01 0 1 0 1 01 0 1 1 0 01 0 1 1 1 01 1 0 0 0 01 1 0 0 1 11 0 0 0 0 04、60进制秒计数器（1）实验设计1）确定输入/输出变量输入变量：时钟信号CLK、复位信号CLRN；输出变量：计数十位输出QD2、QC2、QB2、QA2和计数个位输出QD1、QC1、QB1、QA1，进位输出RCO2）计数范围：0000 0000-0101 10013）预置数值：0000 00004）置数控制端LDN1（个位）：计数到0101 1001时输出低电平5）清零端CLRN2（十位）：计数到0110时输出低电平6）ENT：个位计数到1001时输出高电平7）进位输出RCO：计数到1001时输出高电平画出如下状态转换表CP QD2QC2QB2QA2QD1QC1QB1QA1CPQD2QC2QB2QA2QD1QC1QB1QA1CPQD2QC2QB2QA2QD1QC1QB1QA10 0000 0000 20 0010 0000 40 0100 00001 0000 0001 21 0010 0001 41 0100 00012 0000 0010 22 0010 0010 42 0100 00103 0000 0011 23 0010 0011 43 0100 00114 0000 0100 24 0010 0100 44 0100 01005 0000 0101 25 0010 0101 45 0100 01016 0000 0110 26 0010 0110 46 0100 01107 0000 0111 27 0010 0111 47 0100 01118 0000 1000 28 0010 1000 48 0100 10009 0000 1001 29 0010 1001 49 0100 100110 0001 0000 30 0011 0000 50 0101 000011 0001 0001 31 0011 0001 51 0101 000112 0001 0010 32 0011 0010 52 0101 001013 0001 0011 33 0011 0011 53 0101 001114 0001 0100 34 0011 0100 54 0101 010015 0001 0101 35 0011 0101 55 0101 010116 0001 0110 36 0011 0110 56 0101 011017 0001 0111 37 0011 0111 57 0101 011118 0001 1000 38 0011 1000 58 0101 100019 0001 1001 39 0011 1001 59 0101 100160 0000 0000 （2）设计原理图截图（3）实验仿真仿真波形：仿真结果表：5、实验思考题：（1）总结任意模计数器的设计方法。
集成计数器 实验报告
集成计数器实验报告
《集成计数器实验报告》
实验目的：
本次实验旨在通过集成计数器实验，了解集成计数器的工作原理、结构和应用。
实验设备：
1. 集成计数器
2. 示波器
3. 电源
4. 连接线
实验原理：
集成计数器是一种数字电路，能够将输入的脉冲信号进行计数并输出相应的计
数结果。
集成计数器由多个触发器、门电路和时钟信号组成，通过这些元件的
组合和连接，实现了计数功能。
实验步骤：
1. 将集成计数器连接至电源，并接入示波器进行观测。
2. 输入脉冲信号，观察集成计数器的计数过程，并记录输出结果。
3. 调整输入脉冲信号的频率，观察集成计数器的响应情况。
4. 分析实验数据，总结集成计数器的特性和应用。
实验结果：
通过实验观察和数据记录，我们发现集成计数器能够准确地对输入的脉冲信号
进行计数，并输出相应的计数结果。
当输入脉冲信号的频率发生变化时，集成
计数器能够及时地进行计数更新，表现出良好的响应性能。
实验结论：
集成计数器是一种常用的数字电路元件，广泛应用于计数、计时、频率分析等
领域。
通过本次实验，我们对集成计数器的工作原理和特性有了更深入的了解，为今后的电子技术应用打下了良好的基础。
总结：
集成计数器作为数字电路中的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
通过实验，我们深入了解了集成计数器的工作原理和特性，为今后的学习和应用奠定了基础。
希望通过不断的实践和学习，能够更好地掌握集成计数器的应用技术，为
电子技术的发展做出更大的贡献。
集成计数器及寄存器
实验六 集成计数器及寄存器及寄存器
五、实验报告
1. 整理实验内容和各实验数据。 2.画出实验内容上、2所要求的电路图及波形图。
3.总结计数器使用特点。
实验六 集成计数器及寄存器
下次预习内容
实验八 波形产生及单稳态触发器
实验六 集成计数器及寄存器
六、实验结束
出 2 分频信号，即实现二进制计数。当 1不加信号，计数脉冲从 CP2码，最高位 输入时， D、 码接法，先模 5计数，后模2计数，由 QACP 、Q D、 QC、 Q01 B、 输出 5421 BCD 置 9 都是异步操作，而且置 9是优先的，所以称 R R02 为异步清 0端，SQ 91 、 、QB实现五进制计数。 Q ＡC 作进位输出，波形对称。 SQ 为异步置 9端。
92 91 92 01 02
实验六 集成计数器及寄存器
四、实验内容
1、集成计数器74LS90功能测试。 • 74LS90 是二一五一十进制异步计数器。具有下述功能： 1）直接置0（R0(1) •R0(2) =1），直接置9（S9(1) •S9(2) =1） 2）二进制计数（Cp1输入;Qa输出） 3）五进制计数（CP2输入 ;Qd，Qc，Qb输出）
清 0 0 × 1 置 9 × 0 1 时 CP1 × × ↓ 钟 CP2 × × 1 ↓ QA ↓ R0(1)、R0(2) 1 0 × 1 × 0 S9(1)、S9(2) QD 0 1 QA
输 QC 0 0 输
出 QB 0 0 0 1 出 QA 功 能
异步清 0 异步置 9 二进制计数 五进制计数 十进制计数 十进制计数
注意:
R0 均为高电平有效 0 、R9 × 0 × × 为下降沿触发 0 × 0 CP
1 ↓ QD
集成计数器及其应用实验报告
集成计数器及其应用实验报告一、实验目的本实验旨在通过集成计数器及其应用的实验，使学生了解集成计数器的工作原理和应用场景，掌握计数器的使用方法。
二、实验原理1. 集成计数器集成计数器是一种数字电路元件，它能够在输入信号的作用下进行计数，并将结果输出。
常见的集成计数器有74LS90、74LS93、74LS161等。
2. 74LS90集成计数器74LS90是一种4位二进制同步上升计数器，它有四个输入端口：CLK （时钟输入）、RST（复位输入）、QA、QB、QC和QD（输出端口）。
CLK端口接收时钟信号，RST端口接收复位信号，QA、QB、QC和QD则分别输出二进制码的各位。
3. 74LS47译码器74LS47是一种BCD-7段译码器，它能够将BCD码转换为7段LED显示码。
该元件有四个输入端口：A、B、C和D（接收BCD码），以及七个输出端口：a~g（分别对应7段LED显示管）。
三、实验设备与材料1. 实验设备：示波器、数字万用表等。
2. 实验材料：7400系列芯片（包括74LS90和74LS47）、7段LED数码管、电阻、电容、开关等。
四、实验步骤1. 搭建74LS90计数器电路将74LS90计数器与时钟信号发生器连接，同时接入LED显示管，以观察计数器的工作情况。
具体电路图如下：2. 测试74LS90计数器将开关S1打开，使时钟信号发生器开始工作，此时可以观察到LED 显示管上数字不断增加。
当数字达到9时，会自动清零并从0开始重新计数。
3. 搭建74LS47译码器电路将74LS47译码器与LED显示管连接，以便将BCD码转换为7段LED显示码。
具体电路图如下：4. 测试74LS47译码器将BCD码输入至74LS47译码器中，可以观察到相应的数字在7段LED显示管上显示出来。
五、实验结果及分析通过以上实验步骤，我们成功搭建了集成计数器和译码器的电路，并测试了其工作情况。
在测试过程中，我们发现集成计数器能够准确地进行计数，并在达到最大值后自动清零；而译码器则能够将BCD码转换为7段LED显示码，并在LED显示管上正确地显示出来。
集成计数器实验报告
集成计数器实验报告
本次实验的主要目的是通过对现有积分计数器进行认识，并实现与口令和时序结合的
功能。
实验中使用到的设备有大学计算机教室提供的”计数器”，还有”组合”和”串行”电路实验仪表。
实验前，先利用提供的实验数据对积分计数器数据进行认识，并采用修改已有数据的
方法搭建积分计数器电路，其中积分计数器结构由两个控制电路，其中一个是基本的控制
电路，控制电路的数据会影响积分计数器的累加或清零。
另一个是口令电路，通过口令电
路可以控制积分计数器累加或清零。
实验过程中，首先使用“组合”实验仪表分别搭建积分计数器，口令电路和时序电路，然后将它们按要求进行连接，完成积分计数器的搭建。
搭建成功后，运用“串行”实验仪
表进行综合测试，验证搭建的积分计数器是否能够按照要求进行累加或清零的功能。
实验结果显示，经过搭建的积分计数器能够按照要求累加或清零，口令和时序控制的
功能也实现了。
通过本次实验，我们能够充分了解积分计数器的构造，并掌握口令和时序
控制积分计数器的操作方法，为今后积分计数器在实际应用中打下基础。
实验四 集成计数器及其应用(DOC)
实验四集成计数器及其应用实验性质：设计性一、实验目的⑴熟悉集成计数器的逻辑功能及各控制端的作用。
⑵掌握用集成计数器构成任意进制计数器的方法。
二、实验原理计数器是数字系统中必不可少的组成部分，它不仅用来计输入脉冲的个数，还大量用于分频、程序控制及逻辑控制等。
计数器种类繁多，其分类方式大致有以下三种：第一种：按计数器的进制分。
通常分为二进制、十进制和N进制计数器。
第二种：按计数脉冲输入方式不同，可分为同步计数器和异步计数器两大类。
同步计数器是指内部的各个触发器在同一时钟脉冲作用下同时翻转，并产生进位信号。
其计数速度快、工作频率高、译码时不会产生尖峰信号。
而异步计数器中的计数脉冲是逐级传送的，高位触发器的翻转必须等低一位触发器翻转后才发生。
其计数速度慢，在译码时输出端会出现不应有的尖峰信号，但其内部结构简单，连线少，成本低，因此，在一般低速场合中应用。
第三种：按计数加减分类。
则有递减、递加计数器和可逆计数器。
其中可逆计数器又有加减控制式和双时钟输入式两种。
针对以上计数器的特点，我们在设计电路时，可根据任务要求选用合适器件。
一些常用的计数器如表4-4-1所示。
下面我们以74LS160、74LS161、74LS190、74LS193、74LS290为例，介绍计数器的一般使用方法，对于表中的其它器件更详细功能介绍请参阅有关手册。
1. 四位二进制同步计数器74LS161其功能见表4-4-2所示,计数范围0~15。
0303端；CT T ,CT P :计数控制端；LD :同步并行置入控制端，低电平有效；CR :异步清除输入端，低电平有效。
该器件具有异步清零、同步预置数功能。
当CR =0时，计数器清零，Q 3Q 2Q 1Q 0=0000，与CP 无关；当CR =1、LD =0时，在CP 脉冲上升沿的作用下，D 3~D 0输入的数据d 3 d 2 d 1 d 0被置入计数器，即Q 3Q 2Q 1Q 0=d 3 d 2 d 1 d 0.进位输出CO= Q 3Q 2Q 1Q 0。
集成计数器及寄存器的运用 实验报告
资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载集成计数器及寄存器的运用实验报告地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容电子通信与软件工程系2013-2014学年第2学期《数字电路与逻辑设计实验》实验报告---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------班级：姓名：学号：成绩：同组成员：姓名：学号： ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------实验名称：集成计数器及寄存器的运用二、实验目的： 1.熟悉集成计数器逻辑功能和各控制端作用。
2.掌握计数器使用方法。
实验内容及步骤：1.集成计数器74LS90功能测试。
74LS90是二一五一十进制异步计数器。
逻辑简图为图8.1所示。
图8.174LS90具有下述功能：·直接置，直接置9（S9(1，·S，．：，＝1)·二进制计数(CP、输入QA输出)·五进制计数(CP2输入QDQCQB箱出)·十进制计数（两种接法如图8.2A、B所示）·按芯片引脚图分别测试上述功能，并填入表 8.1、表8.2、表8.3中。
图8.2 十进制计数器2. 计数器级连分别用2片74LS90计数器级连成二一五混合进制、十进制计数器。
3. 任意进制计数器设计方法采用脉冲反馈法（称复位法或置位法）。
实验九集成移位寄存器及应用的报告
实验九集成移位寄存器及应用的报告电科一班第八组何南国13 乔錾30梁雨琦25一、实验目的1、了解四位双向移位寄存器74LS194的逻辑功能2、学习74LS194的使用方法及应用二、实验仪器及材料1、通用数字电路实验装置2、数字万用表3、器件：74LS194 74LS2074LS00三、预习要求1、熟悉74LS194的引脚作用及功能2、考虑如何进行功能检测3、用74LS194设计一个能自启动的环形计数器0000→0001→0010 0000→1000→0100↑↓↑↓1000← 0100 0001←0010四、实验内容及步骤1、对74LS194功能测试将（1）~（4）记录填表9-1，并观察与CP有关项在CP工作时，Q变化。
表9-12、移位、串行→并行、并行→串行的应用（1）右移 S0S1 Cr=1○1 a：清零；b；SR←10010000逐个输入后为零，记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的2、移位、串行→并行、并行→串行的应用(1)右移 S0S1=10 Cr=1○1 a：清零；b：SL←10010000逐个输入后为零，记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的Q0Q1Q2Q3。
○2 a：清零b：SR=1 记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的Q0Q1Q2Q3。
○3 a：清零b：S0S1=11 并入D0D1D2D3=1000c：S0S1=10 SR=0 记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的Q0Q1Q2Q3。
(2)左移 S0S1=01 Cr=1○1 a：清零；b：SL←0000100逐个输入，记录8个CP=1Hz脉冲情况下的Q0Q1Q2Q3。
○2 a：清零；b：SL=1记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的Q0Q1Q2Q3。
○3 a：清零；b：S0S1=11 并入D0D1D2D3=0001c：S0S1=01 SL=0 ，记录8个CP=1Hz脉冲信号情况下的Q0Q1Q2Q3。
3、设计的环形计数器电路运行并记录结果。
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图8.3 74LS90 实现七进进制计数方法 （1） 按图 8.3 接线，进行验证。 （2） 设计一个九进制计数器并接线验证。 （3） 记录上述实验的同步波形图。
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四、实验结果：
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中山大学南方学院
输出 R0（1） R0（2） S9（1） S9（2）
QD QC QB QA
HHLX
LLLL
HHXL
LLLL
XXHH
HLLH
XLXL
保持 二进制
LX LX
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
保持 五进制
LXXL
保持 8421 十进制
X LLX
保持 5421 十进制
七进制：
复位法
计
输出
数 QD QC QB QA
·二进制计数(CP、输入 QA 输出) ·五进制计数(CP2 输入 QDQCQB 箱出) ·十进制计数（两种接法如图 8.2A、B 所示） ·按芯片引脚图分别测试上述功能，并填入表 8.1、表 8.2、表 8.3 中。
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中山大学南方学院
图 8.2 十进制计数器 2. 计数器级连
分别用 2 片 74LS90 计数器级连成二一五混合进制、十进制计数器。 3. 任意进制计数器设计方法
00 0 0 0
10 0 0 1
20 0 1 0
30 0 1 1
40 1 0 0
50 1 0 1
60 1 1 0
70 0 0 0
置位法
计
输出
数 QD QC QB QA
00 0 0 0
10 0 0 1
20 0 1 0
30 0 1 1
40 1 0 0
50 1 0 1
61 0 0 1
70 0 0 0
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班级：
姓名：
学号：
成绩：
同组成员：
姓名：
学号：
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一、 实验名称：集成计数器及寄存器的运用
中山大学南方学院
电子通信与软件工程 系 2013-2014 学年第 2 学期 《数字电路与逻辑设计实验》实验报告
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二、实验目的： 1.熟悉集成计数器逻辑功能和各控制端作用。
2.掌握计数器使用方法。
三、 实验内容及步骤：
1.集成计数器 74LS90 功能测试。74LS90 是二一五一十进制异步计数器。逻辑简图为图 8.1 所示。
四、 74LS90 具有下述功能：
五、 图 8.1 六、
·直接置 0(R0(1).R0(2) = 1) ，直接置 9（S9(1，·S，．：，＝1)
九进制
计
输出
数 QD QC QB QA
00 0 0 0
10 0 0 1
20 0 1 0
30 0 1 1
40 1 0 0
50 1 0 1
60 1 1 0
70 1 1 1
81 0 0 0
90 0 0 0
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五、实验总结
计数器使用广泛，不仅可以对脉冲进行计数，还可以用于分频、定时、产生节拍脉冲以及其 他时序信号。通过反馈清零法或是反馈置数法还可以用现有的计数器方便构造出其他进制计 数器。此次实验在接线过程中出现了许多失误导致，实验最终刚得出结论用了许多的时间， 在排错的过程中会出现不耐烦的情况，做实验不仅也是对学术上知识的巩固和锻炼实操，也 是对人心态的磨合，后来排除错误之后才发现如果先前静下心，再耐心点，问题会更快得到 解决，实验研究也是需要锻炼一颗能沉静下来做事的心。