数字电路-说课(计数器)
组技合术逻基础辑》电第路五和章触的发第三器节是。学本习书本作节为普课通的职基业础学，校它电 又子为专以业的后教学材习，脉充冲分信体现号以的学转生换为与主产体的生编和写数思/模路，把 （培D养/A学转生换良好）的和职模业/数道德（规A范/D,转综换合职）业做能铺力垫和,全并面且素计质 数的器提在高作实为际教中学应的用出广发点泛和。归宿。
说教学过程
(二)讲授新课
１略讲环节 （异步计数器（加计数））
CP
1D CP CP0 C1
Q0
1D
CP1 C1
Q0
Q1
1D
CP2 C1
Q1
(a)
Q0
Q2
Q0
Q2
Q1 Q1
Q2
CP1 CP2 (b)
三位二进制异步加法计数器的逻辑图和波形图(下降沿)
Ffffff
说教学过程
(二)讲授新课
１略讲环节 （异步计数器（减计数））
异步高
频率 /MHz
32 32 25 25 25 25
25
Ffffff
说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （74LS90）
计数脉冲 CP
QA CP1 CP2
QB QC QD 74LS90
QA 最低位 (LSB)
计数脉冲 M＝2 CP CP1
CP2 (a)
QB QC QD 最高位 (MSB)
M＝5
计数脉冲 CP
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
数字电子技术基础（第二版）——
机械工业出版社 主编:沈任元 吴勇
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
数字电子技术基础
计数器
一 说教材 二 说教法和学法 三 分析学生
四 说教学过程 五 板书设计 六 本节课教育评注
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说教材
１教材的地位和作用
本节教学内容在教材中起着承上启下的作用。
QA CP1 CP2
QB QC QD 74LS90
QB QC QD 最低位 (LSB)
计数脉冲 CP CP2
M＝5
CP1 (b)
QA 最高位 (MSB)
M＝2
图 74LS90 (a) 8421BCD码计数方式； (b) 5421BCD码计数方Ff式ffff
说教学过程
(二)讲授新课
设计环节（74LS90）
同 步 计 数 器
名称
型号
预置
二五-十
进制
计数器
74LS90
74LS29 0
异步置9高 异步置9高
十进制计数器
74LS16 0
74LS16 2
同步低 同步低
四位二进制 计数器
74LS16 1
74LS16 3
同步低 同步低
十进制可逆 计数器(双时
钟)
74LS19 2
异步低
清零 异步高 异步高 异步低 同步低 异步低 同步低
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分析学生
教学对象：
电子信息工程技术专业和通信技术专业09级学生。 学生年龄在18-21岁之间，文化基础参差不齐，学习
对象层次： 兴趣各不相同，在精讲后预计50--60%的学生，能达到 统招、成教、对口高职 预期学习效果；40%的学生，我会给予鼓励性评价,并进 教学对象： 行针对性辅导，力争一个也不放弃。要学生记住：创造
09电信（58人）：理科（30人）文科（28人）对口高职（13人）
源于智慧，成功源于自信。
09通信（37人 ）：理科（19人）文科（14人）对口高职（5人）
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说教学过程（预计两个学时）
(一) 导入新课（5分钟） (二) 讲授新课（70分钟） (三) 本课小结（3分钟）
计数器
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说教材
2 教学目标
知识目标 培养学生学习基本理论知识的能力
知识与能力 计数器的功能和分类、通用中规模集成计数器的应用 过程和方法 在教师指导下自主探究，学会用所学知识解决实际问题 情感态度和价值观 培养学生良好的求知欲及勇于探索规律的精神
能力目标 培养学生运用理论知识指导实践的能力 德育目标 培养学生的实践素养和团队协作的能力
“1”
1J CP CP0 C1
1K
“1”
Q0 1J
CP1 C1
Q0
1K
(a)
“1”
Q1
CP2
1J C1
Q1
1K
CP
Q0 Q2 Q0
Q2
Q1 Q1
Q2
CP1 CP2 (b)
三位二进制异步减法计数器的逻辑图和波形图(下降沿F)fffff
说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （中规模集成计数器）
类型
异步 计数器
(四) 巩固提高（10分钟）
(五) 课后作业（2分钟）
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说教学过程
(一) 导入新课
师生一起观看以下图片
计数器的应用
B
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说教学过程
(一) 导入新课
列举生活实例
计数器的应用
设计思路
同学举例 求同存异
复习相关专业知识 引入主题
触发器 （D触发器、JK触发器）
设计目的 激发学生的学习兴趣, 承上启下,使学生学习专业知识具 有连贯性，了解学以致用的真正含义。
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说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （同步计数器（加计数））
“1”
1J
Q0 1J
Q1 &
1J
Q2 &
1J
Q3
CP
C1 1K
C1 1K
C1 1K
C1 1K
分析上面图例中触发器输出端波形（初始值为0） 观察输出波形的规律，并说明其功能 总结：同步2n进制加法计数器组成规律及给出减法计数器规律
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说教材 3 教学重点和难点
教学重点 计数器的工作原理和中规模集成计数器的应用 教学难点 计数器的工作原理和中规模集成计数器的应用
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说教法和学法
为突出本节课的教学重点，突破教学难 点，采用指“导讲学练生结学合会”独与立“思美考餐、共自享主”探式的 教学究方、法发，现尊问重题学、生及和时学讨生论们，一培道养品学尝生学习 本专团业队的协乐作趣的，能将力多。媒体作为辅助教具。
QA QB QC QD CP
CP1 74LS90 CP2
S9(1) S9(2) R0(1) R0(2)
(a)
&
12345678
QB QC QA
(b)
图 74LS90 组成 8421BCD七进制计数器
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说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （74LS192）
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说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （异步计数器（加计数））
“1” 1J
CP CP0 C1 1K
“1” Q01J CP1 C11K(a)“1”
CP
Q1
1J Q2 Q0
CP2 C1
Q1
1K
Q2
CP1 CP2
(b)
三位二进制异步加法计数器的逻辑图和波形图(下降沿)Ffffff
《数字电路计数器》PPT课件
74LS90的级联扩展
2. 同步级联 这种方式一般是把各计数器的CP端连在一起接统一的
时钟脉冲，而低位计数器的进位输出送高位计数器的计数控 制(使能)端。
15.3.2 任意进制计数器的构成方法
集成计数器可以加适当反馈电路后构成任意模值计数器。
设计数器的最大计数值为N，若要得到一个模值为M(＜ N)的计数器，则只要在N进制计数器的顺序计数过程中， 设法使之跳过(N-M)个状态，只在M个状态中循环就可以了。 通常MSI计数器都有清0、置数等多个控制端，因此实现模 M计数器的基本方法有两种：
工作波形
0111
0110
0101
0100
0011
CP Q0 Q1 Q2 Q3
用反馈置数法构成九进制加法 计数器(2)
1
ET Q0 Q1 Q2 Q3 CO
1 EP
74LS161
CP ＞CP CR D0 D1 D2 D3 LD
1
11 10
LD CO
4位二进制计数器状态表
计数顺序
电路状态
Q3
Q2
Q1
0 0 000
X 0 X 计数状态
X0 X 0
情况一：计数时钟先进入CP0时的计数编码。
Q3
CP
Q0
CP0 2
CP1
Q2 5
Q1
Q3 Q2 Q1 CP1 Q0
000
0
000
1
001
0
001
1
十进 制数
0 1 2 3
Q3 Q2 Q1
000 001 010 011 100
010 010 011 011 100 100 000
04 15 06 17 08 19 00
《数字电路说课》课件
数字电路设计方法
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GENERAL WORK REPORT FOR FOREIGN
硬件描述语言
硬件描述语言（HDL）是一种用于描述数字电 路和系统的语言，它能够描述电路的结构、行 为和功能。常见的硬件描述语言包括Verilog 和VHDL。
HDL的主要优点是能够在高抽象层次上描述电 路，使得设计者能够更加关注电路的逻辑和行 为，而不是具体的实现细节。这有助于提高设 计的可重用性和可维护性。
数字电路说课
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GENERAL WORK REPORT FOR FOREIGN
CONTENTS
目录
1
WORKREVIEW
数字电路概述
2
UNDERWORK
数字电路基础知识
4
FUTUREOUTLOO K
数字电路的实现与 测试
5
Байду номын сангаас
UNDERWORK
数字电路的故障诊 断与排除
3
WORKHARVEST
数字电路基础知识
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GENERAL WORK REPORT FOR FOREIGN
逻辑门电路
总结词
逻辑门电路是数字电路的基本组成部 分，用于实现逻辑运算。
详细描述
逻辑门电路有与门、或门、非门等基本 类型，它们通过输入和输出的逻辑关系 实现逻辑运算，是构成复杂数字电路的 基础。
03
随着数字电路功能的日益复杂，设计与验证的难度越来越大，
需要更高效的设计与验证方法。
数字电路的未来展望
数字电路将继续在材料、工艺、设计方 法等方面取得创新突破，推动集成电路 技术的不断发展。
数字电路教案-课题三 计数器1(2课时)
理论课授课教案
图5-12 3位异步二进制加法计数器
②工作原理：
③计数器的状态转换表
图5-13 3位二进制加法计数器的时序图
状态转换图
图5-14 3位二进制加法计数器的状态转换图
结论
如果计数器从000状态开始计数，在第八个计数脉冲输入后，计数器又000状态，完成了一次计数循环。
所以该计数器是八进制加法计数
8加法计数器。
异步二进制计数器的构成方法可以归纳为：
位异步二进制计数器由N个计数型（T′）触发器组成。
②若采用下降沿触发的触发器
加法计数器的进位信号从Q端引出
减法计数器的借位信号从Q端引出
若采用上升沿触发的触发器
加法计数器的进位信号从Q端引出
减法计数器的借位信号从Q端引出
位二进制计数器可以计2N个数，所以又可称为2N进制计数器。
数电实验之计数器
计数器一实验目的1、掌握中规模集成计数器的逻辑功能及使用方法。
2、学习运用集成电路芯片计数器构成N位十进制计数器的方法。
二实验原理计数器是一个用以实现计数功能的时序器件，它不仅可以用来记忆脉冲的个数，还常用于数字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。
计数器种类很多，按构成计数器中的各个触发器输出状态更新是否受同一个CP脉冲控制来分，有同步和异步计数器，根据计数制的不同，分为二进制、十进制和任意进制计数器。
根据计数的增减趋势分，又分为加法、减法和可逆计数器。
另外，还有可预置数和可编程功能的计数器等。
目前，无论是TTL还是CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器芯片。
如：异步十进制计数器74LS90，4位二进制同步计数器74LS93，CD4520，4位十进制计数器74LS160、74LS162；4位二进制可预置同步计数器CD40161、74LS161、74LS163；4位二进制可预置同步加/减计数器CD4510、CD4516、74LS191、74LS193；BCD码十进制同步加/减计数器74LS190、74LS192、CD40192等。
使用者只要借助于器件手册提供的功能表和工作波形图以及引出端的排列就能正确使用这些器件。
例如74LS192同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入十进制可逆计数功能；异步并行置数功能；保持功能和异步清零功能。
74192功能见表表19.1*表中符号和引脚符号的对应关系：CR = CLR—清零端；LD= LOAD—置数端（装载端）CP U = UP—加计数脉冲输入端CP D = DOWN—减计数脉冲输入端CO——非同步进位输出端（低电平有效）BO——非同步借位输出端（低电平有效）D3 D2 D1 D0 = D C B A—计数器数据输入端Q D Q C Q B Q A—计数器数据输出端根据功能表我们可以设计一个特殊的12进制的计数器，且无0数。
如图19.1所示：当计数器计到13时，通过与非门产生一个复位信号，使第二片74LS192（时十位）直接置成0000，而第一片74LS192计时的个位直接置成0001；从而实现了1——12的计数。
数字电路说课教案模板范文
课题：数字电路基础知识课时：2课时教学目标：1. 知识与技能：了解数字电路的基本概念、特点及应用；掌握二进制、十进制、十六进制之间的转换方法；熟悉常见的数字电路元件及其功能。
2. 过程与方法：通过实例分析，培养学生分析问题和解决问题的能力；通过小组讨论，提高学生的合作意识和团队协作能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对数字电路的兴趣，培养严谨求实的科学态度。
教学重点：1. 数字电路的基本概念、特点及应用；2. 二进制、十进制、十六进制之间的转换方法；3. 常见的数字电路元件及其功能。
教学难点：1. 数字电路元件之间的逻辑关系；2. 逻辑电路的设计与应用。
教学过程：一、导入1. 提问：同学们，你们知道什么是数字电路吗？它在我们的生活中有哪些应用？2. 引入课题：今天我们将一起学习数字电路基础知识。
二、新课讲授1. 数字电路的基本概念、特点及应用（1）讲解数字电路的定义、特点和应用领域；（2）通过实例分析，让学生了解数字电路在通信、计算机、家用电器等方面的应用。
2. 数制和码制（1）讲解二进制、十进制、十六进制之间的转换方法；（2）通过实例演示，让学生掌握数制之间的转换；（3）讲解常见的码制，如ASCII码、EBCDIC码等。
3. 常见的数字电路元件及其功能（1）讲解常见的数字电路元件，如门电路、触发器、计数器等；（2）分析各元件的工作原理和功能；（3）通过实例，让学生了解各元件在实际电路中的应用。
三、课堂练习1. 完成课后习题，巩固所学知识；2. 小组讨论，分析实例，解决实际问题。
四、课堂小结1. 回顾本节课所学内容；2. 强调重点、难点；3. 布置课后作业，巩固所学知识。
五、课后作业1. 查阅资料，了解数字电路在生活中的应用；2. 完成课后习题，巩固所学知识；3. 设计一个简单的数字电路，并分析其工作原理。
教学反思：1. 本节课通过实例分析、小组讨论等方式，激发了学生的学习兴趣，提高了学生的合作意识和团队协作能力；2. 在讲解过程中，注重理论与实践相结合，使学生更好地理解和掌握数字电路基础知识；3. 课后作业的设计，旨在巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。
数字电路课件——计数器
D0示…D的n：所数有据控加制载端端，，在可其能有Q的0…还Qn会：计数器输出端
上初有这加始载值自些的 。己控数独制据特端决的，定了控可计制以数端用的，一合个R理计D：利数清用器零端
提
CU实、现CD多：种分别进为制加计法数计。数
进位端和减法计数借位端。
示
第五章
6
5.1.2 二进制计数器
两个重要概念
▲ 引脚功能说明
S1、 S2：当S1 S2 = 1时计数器置“9”，即被置成1001状态，与CP无关。且优 先 级别最高。
RD1、RD2：当S1 S2 = 0时，RD1 RD2 = 1计数器清零。 Q3Q2Q1Q0：输出端
CP0、 CP1：双时钟输入端
2020/10/13
第五章 14
▲ 二—五—十进制计数器74LS90 逻辑图如图5.9所示。图中FF0构
n 位二进制计数器：
即由n 个触发器组成的二进制计数器。
计数器的模（计数容量）：
将n 位二进制计数器所对应的 2n=N
个有效状态，称为计数器的模。
若n=1，2，3…，则N=2，4，8…，相应的计数器称为模2计 数器，模4计数器和模8计数器。
2020/10/13
第五章
7
1. 同步二进制计数器
74LS161集成计数器
输出
Q0 Q1 Q2 Q3
0000 d0 d1 d2 d3
计数 保持 保持
74LS161是典 型的4位二进制同 步加法计数器， 异步清除。同于 74161。
第五章
8
（3）74LS161的功能与特点
0 0 1 1
0 0 0 0
2020/10/13
状态图
波形图
◆ 74LS161有异步置“0” 功能。当清除端RD 为低 电平时，无论其它各输
《计数器》教案
频率测量
将待测频率的信号输入到计数 器中，通过计数器的计数值和 计数时间计算出待测频率的大 小。
脉冲计数
利用计数器对输入的脉冲信号 进行计数，常用于工业自动化 控制中的脉冲量采集和测量。
数字信号处理
在数字信号处理中，计数器常 用于实现采样频率的控制、数
据位数的计数等功能。
03
评价方法介绍
Hale Waihona Puke 静态测试在特定条件下对计数器 的各项性能指标进行测 试，如计数范围、准确
度等。
动态测试
模拟实际工作条件，对 计数器的性能进行实时 测试，如计数速度、稳
定性等。
对比测试
将不同型号或不同厂家 的计数器进行性能对比
，以评价其优劣。
长时间运行测试
对计数器进行长时间连 续工作测试，以检验其
稳定性和可靠性。
情感目标
培养学生对计数器的兴趣 和好奇心，激发其探索未 知领域的欲望。
教学内容与方法
教学内容
计数器的基本原理、分类、性能指标 、选型与使用、维护与故障排除等。
教学手段
使用多媒体课件、实验设备、仿真软 件等教学手段，提高教学效果和学生 的学习兴趣。
教学方法
采用理论讲授、案例分析、实践操作 等多种教学方法相结合的方式，使学 生能够全面深入地掌握计数器的相关 知识。
05
计数器性能指标及评价方 法
性能指标概述
01
02
03
04
计数范围
指计数器能够计数的最大值和 最小值范围，通常与计数器的
位数相关。
计数速度
指计数器在单位时间内能够完 成的计数次数，通常以赫兹（
Hz）为单位表示。
准确度
数字电路-说课(计数器)
图 74LS192符号
Ffffff
说教学过程
(二)讲授新课
设计环节（74LS192）
（以教材P117页图5-26所示，进行原理讲解）
重点：加减计数原理
Ffffff
说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （74LS161）
Ffffff
说教学过程 说教学过程
(二)讲授新课
分散于实验观察与思考问题中，突出教学重
点，达到了预定的教学目标。
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普通高等教育“十一五”国家级规划教材
感谢各位评委老师指导
说教学过程
(二)讲授新课
１精讲环节 （中规模集成计数器）
类型 名称 型号 74LS90 异步 计数器 二-五-十 进制计数器 74LS290 74LS160 十进制计数器 74LS162 同 步 计 数 器 74LS161 四位二进制 计数器 74LS163 同步低 同步低 25 同步低 同步低 同步低 异步低 25 25 预置 异步置9高 异步置9高 同步低 清零 异步高 异步高 异步低 频率/MHz 32 32 25
《计数器》出自机械工业出版社出版的《数字电子
组合逻辑电路和触发器是学习本节课的基础，它 技术基础》第五章的第三节。本书作为普通职业学校电 又为以后学习脉冲信号的转换与产生和数 /模 子专业的教材，充分体现以学生为主体的编写思路，把
培养学生良好的职业道德规范 , 综合职业能力和全面素质 （ D/A转换）和模/数（A/D 转换）做铺垫 ,并且计
Ffffff
说教学过程
(二)讲授新课
１略讲环节 （异步计数器（减计数））
CP “1” 1J CP0 C1 1K “1” Q0 Q0 1J CP1 C1 1K (a ) Q2 (b ) “1” Q1 Q1 1J CP2 C1 1K Q2 Q2 Q0 Q0 CP1 Q1 Q1 CP2
计数器课件PPT
计数器所累计的输入脉冲个数是：
N = Q3×23＋Q2×22＋Q1×21＋Q0×20
由于上述计数器在计数过程中各触发器是由低位到高位逐级翻 转，因此计数速度受到限制。
同步二进制可逆计数器
实用的同步二进制计数器广泛采用中规模集成计数器。 例如SN74193同步四位二进制可选择 若计数脉冲从CP1处输入，在QA端输出，则是一位二进
制计数器 ；
若计数脉冲从CP2处输入，在QD、QC 、QB端输出，则是五进制计数器；
若按上表中最后一栏方法接，则构成十进制计数器。 （3）置0、置9和计数选择
若R0（1）＝R0（2）＝1且S9（1）或S9（2）中任一端为0，则计数器清零；
A、B、C、D为数据输入端；QA、、QB、、QC 、QD是数码输出端；CP+和CP-分别 为加法与减法计数脉冲输入端；CR为置0端，LD为置数控制端。
十进制计数器 一、十进制的编码 用二进制数码表示十进制数的方法，称为二—十进制编码，简称BCD码。 8421BCD码是最常用也是最简单的一种十进制编码。 二、十进制加法计数器
作业二：电路如图所示，分析其逻辑功能，要求列出功能表，并 画出时序图（设初态为0）
若S9（1）＝S9（2）＝1，8421码连接时QDQCQBQA ＝1001，计数器置9；
若按功能表最下面四行任一行取值时，则进入计数工作状态。
(4)电源电压 4.5V ~ 5.5V，通常VCC＝5V 。
作业一：分析如图所示电路的逻辑功能，要求： （1）写出该电路各触发器的的时钟方程、驱动方程和状态方程； （2）列出功能表； （3）完成时序图； （4）说明C的作用和该电路的逻辑功能。
1．工作原理
先置Q3Q2Q1Q0 = 0000；第一个脉冲出现时，Q3Q2Q1Q0 = 0001；第二个脉冲 出现时，Q3Q2Q1Q0=0010；……；第八个脉冲出现时，Q3Q2Q1Q0 =1000；第九个 脉冲出现时，Q3Q2Q1Q0 =1001；第十个脉冲出现时，Q3Q2Q1Q0 = 0000，Q3输出
数电-时序逻辑电路 计数器
——依照一般同步时序电路的设计步骤
例题
用D触发器设计同步十进制加法计数器 用JK触发器设计同步六进制减法计数器
（1）异步二-十进制计数器 74HC/HCT390
FF0 二进制计数器 CP0输入，Q0输出
FF1——FF3
异步五进制计 数器（P277）
CP1输入，Q3、Q2、Q1输出
CP1 1
1000~1111 8进制
异步计数器
方法二 整体反馈清0法实现72进制加法计数器
1 CP
××××
CR D0 D1 D2 D3
CET
CEP 74161(0) TC CP Q0 Q1 Q2 Q3 PE 1
××××
CR D0 D1 D2 D3
CET
CEP 74161(1) TC
CP Q0 Q1 Q2 Q3 PE 1
TC
CEP
74161
PE
>CP Q0 Q1 Q2 Q3
CR: 异步清零端
CP:
有效
PE: 同步并行置数使能端
D0 - D3 ：预置数据输入端 CET、CEP: 计数使能端
TC:进位输出端，用于级连（TC = CET·Q3·Q2·Q1·Q0）
74161逻辑功能表
输入
输出
清预 零置
使能
时 钟
预置数据输入
连接方式1 Q2 Q1 Q0 000 001 010 011 100 101 110 111 000 001
（5421码）
连接方式2 Q0 Q3 Q2 Q1 0 000 0 001 0 010 0 011 0 100 1 000 1 001 1 010 1 011 1 100
二-五-十进制加法计数器