三位二进制减法计数器的设计.docx
- 文档编号:6070420
- 上传时间:2023-05-09
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:187.66KB
三位二进制减法计数器的设计.docx
《三位二进制减法计数器的设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《三位二进制减法计数器的设计.docx(11页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
三位二进制减法计数器的设计
1设计目的与作用
1.1设计目的及设计要求
按要求设计三位二进制减法计数器(无效状态001,011)及用74161构成227进制同步计数器并显示,加强对数字电子技术的了解,巩固课堂上学到的知识,了解计数器,并且加强对软件multisim的了解。
1.2设计作用
multisim仿真软件的使用,可以使我们对计数器及串行检测器有更深的理解,并且学会分析仿真结果,与理论结果作比较。
加强了自我动手动脑的能力。
2设计任务
1.三位二进制减法计数器(无效状态001,011)
2.74161构成227进制同步计数器并显示
3三位二进制减法计数器的设计
3.1设计原理
设计一个三位二进制减法计数器(无效状态001,011)
000/0010/0100/0101/0110/0111
/1
排列
图3.1.1状态图
3.2设计过程
a.选择触发器
由于JK触发器的功能齐全,使用灵活,在这里选用3个CP上升沿触发的边沿JK触发器。
b.求时钟方程
采用同步方案,故取
c.求状态方程
由3.1所示状态图可直接画出电路次态
卡诺图。
再分解开便可以得到如图各触发器的卡诺图。
Q1nQ0n
Q2n00011110
111
xxx
xxx
000
010
100
110
101
0
1
图3.2.1次态
卡诺图
Q1nQ0n
Q2n00011110
1
x
x
0
0
1
1
1
0
1
图3.2.2
的卡诺图
Q1nQ0n
Q2n00011110
1
x
x
0
1
0
1
0
0
1
图3.2.3
的卡诺图
Q1nQ0n
Q2n00011110
1
x
x
0
0
0
0
1
0
1
图3.2.4
的卡诺图
状态方程:
(1)
(2)
(3)
(2)求驱动方程
JK触发器的特性方程为
,
(3)画逻辑电路图
选用触发器,写出时钟方程,输出方程,驱动方程,便可以画出如图所示的逻辑电路图。
图3.2.5三位二进制减法计数器逻辑电路图
(4)检查电路能否自启动
,可见在CP操作下都能回到有效状态,电路能够自启动。
474161构成227进制同步计数器并显示
4.1设计原理
3位二进制的状态图,从初态000开始,在第一个计数脉冲作用后,触发器FF0由0翻转为1(Q0的借位信号),此上升沿使FF1也由0翻转为1(Q1的借位信号),这个上升沿又使FF2由0翻转为1,即计数器由000变成了111状态。
在这一过程中,Q0向Q1进行了借位,Q1向Q2进行了借位。
此后,每输入1个计数脉冲,计数器的状态按二进制递减(减1)。
输入第8个计数脉冲后,计数器又回到000状态,完成一次循环。
4.2设计过程
(1)写出SN-1的二进制代码
(2)求归零逻辑
(3)逻辑图
图4.1.174161构成227进制同步计数器图
5仿真结果分析
5.1三位二进制减法计数器仿真结果
对电路分别置“1”置“0”后,开始自动计数,计数状态如下,因无效状态为001,011所以不会出现此俩种状态。
图5.1.1状态111图
图5.1.2状态110图
图5.1.3状态101图
图5.1.4状态100图
图5.1.5状态010图
图5.1.6状态000图
5.274161构成227进制同步计数器的仿真结果
图5.2.174161构成227进制同步计数器的仿真结果图
6设计总结
数电课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。
回顾起此次课程设计,至今我仍感慨颇多。
的确,从选题到定稿,从理论到实践,在短短的一个星期的日子里,可以说得是苦多于甜,但是可以学到很多很多的东西,同时不仅可以巩固了以前所学过的知识,而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。
通过这次数电课程设计,使我懂得了理论与实际相结合是很重要的,只有理论知识是远远不够的,只有把所学的理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计的过程中遇到问题,可以说得是困难重重,这毕竟第一次做数电课程设计,难免会遇到过各种各样的问题。
同时在设计的过程中发现了自己的不足之处,对以前所学过的知识理解得不够深刻,掌握得不够牢固。
在摸索该如何设计程序使之实现所需功能的过程中,培养了我的设计思维,增加了实际操作能力,让我体会到了设计的艰辛的时,更让我体会到成功的喜悦和快乐。
7参考文献
【1】《数字电子技术基础简明教程》作者:
余孟尝:
高等教育
【2】《数字逻辑实验指导书》作者:
利萍,群芳:
信息学院数字逻辑实验室
【3】《数字电路原理、设计与实践教程》作者:
王革思:
工程大学
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三位 二进制 减法 计数器 设计