实验7 74ls160组成n进制计数器

一、实验内容

1．掌握集成计数器的功能测试及应用

2．用异步清零端设计6进制计数器，显示选用数码管完成。

3．用同步置0设计7进制计数器，显示选用数码管完成。

二、演示电路

74LS160十进制计数器连线图如图1所示。

图1 74LS160十进制计数器连线图

74161的功能表如表1所示。由表1可知，74161具有以下功能：

      ① 异步清零

      当（CLR’）=0时，不管其他输入端的状态如何（包括时钟信号CP ），计数器输出将被直接置零，称为异步清零。

      ② 同步并行预置数

在=1的条件下，当(LOAD’)=0、且有时钟脉冲CP 的上升沿作用时，D0、D1、D2、D3 输入端的数据将分别被Q0～Q3所接收。由于这个置数操作要与CP 上升沿同步，且D0、D1、D2、D3的数据同时置入计数器，所以称为同步并行置数。

③ 保持

    在==1的条件下,当ENT=ENP=0,即两个计数使能端中有0时,不管有无CP 脉冲作用，计数器都将保持原有状态不变(停止计数)。需要说明的是，当ENP=0, ENT=1时，进位输出C也保持不变；而当ENT=0时，不管ENP状态如何，进位输出RCO=0。

      ④ 计数

    当==ENP=ENT=1时，74161处于计数状态,电路从0000状态开始，连续输入16个计数脉冲后，电路将从1111状态返回到0000状态，RCO端从高电平跳变至低电平。可以利用RCO端输出的高电平或下降沿作为进位输出信号。

表1  74161的功能表

三、用160和与非门组成6进制加法计数器-用异步清零端设计

74160从0000状态开始计数，当输入第6个CP 脉冲（上升沿）时，输出Q3 Q2 Q1 Q0＝0110，此时=0，反馈给端一个清零信号，立即使Q3 Q2 Q1 Q0返回0000状态，接着,端的清零信号也随之消失，74160重新从0000状态开始新的计数周期。

反馈归零逻辑为代码中为1的Q相与非。

电路如图2所示，给2管脚加矩形波，看数码管显示结果，并记录显示结果。

图2 用异步清零端设计

四、用160和与非门组成7进制加法计数器-用同步置零设计

计数器从Q3Q2Q1Q0=0000开始计数，当第6个CP到达后，计到0110，此时==0。并不能立即清零，而是要等第7个脉冲上沿到来后，计数器被置成0000。不会用异步清零端那样出现0110过渡状态，这是与用异步清零端的差别。用同步清零端设计计数器如图3所示，如，则为七进制计数器。

图3 同步清零端设计计数器

五、实验报告

1. 实验名称、内容和实验电路。

2. 画出用160和与非门组成6进制加法计数器的状态转换图。

3．画出同步清零端设计的七进制计数器的状态转换图。说明同步置0与异步清零的区别？ 

六、讨论与思考

   如何用74ls162设计七进制计数器?