中规模计数器的应用

实验7　中规模计数器的应用

【实验目的】

（1）熟悉计数器的工作原理和使用方法；

（2）熟悉实验板的结构和使用方法。

【实验所用仪器及元器件】

（1）计算机；

（2）直流稳压电源；

（3）数字电路实验板；

（4）74LS169、74LS48、共阴极七段数码管。

【实验原理】

1.计数器

计数器是由若干个触发器构成的一种时序电路，它按预定的顺序改变其内部各触发器的状态，以表征累计的输入脉冲个数。输入脉冲可以是等时间间隔的周期性脉冲，也可以是随机到来的脉冲信号。计数器可以用来实现计数、定时、分频等功能，它广泛应用于各种数字系统中。

计数器是一个周期性的时序电路，其状态图有一个闭合环，闭合环循环一次所需要的时钟脉冲的个数（计数的状态组合的个数）称为计数器的模值M。

计数器的类型：

·按时钟控制方式来分：有异步、同步计数器；

·按计数过程中数值的增减来分：有加法、减法、可逆计数器；

·按模值来分：有二进制、十进值和任意进制计数器。

2.4位二进制可逆计数器74LS169

74LS169是4位二进制计数器，计数循环从0000到1111，共16个状态。74LS169也是可逆计数器，利用加／减计数的控制端U／控制加计数还是减计数，当U／＝1时为加计数，当U／＝0时为减计数。74LS169的引脚图和功能表分别如图6－25和表6－21所示。

从上图可以看出，是同步预置端，低电平有效，必须在LOAD有效后的下一个时钟有效沿到来时，才能实现预置。74LS169没有复位输入，只能通过预置的方式使得计数器回复到计数的初始状态。

74LS169有两个计数控制输入：和。只有这两个输入都是低电平时，计数器才可以进行计数。

图6－26　74LS169引脚图和功能表

表6－21　74LS169功能表

【实验内容】

用中规模同步计数器74LS169和逻辑门设计一个模值M＝8的加计数器，计数状态从“0010”递增到“1001”。

（1）时钟端口接IO₀；

（2）用发光二极管显示计数结果，注意高位在左，低位在右；

（3）通过74LS48译码，在7段数码管上显示计数结果。