数字逻辑实验报告
实验四
实验名称：计数器等常用时序IC的应用
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姓名： ____ 实验时间：
指导老师： ____
实验四常用计数器等时序IC的应用
一、实验目的
1．正确理解时序电路中的同步和异步概念，并通过实际集成电路芯片仿真验证其差别。
2．掌握计数器模的控制方法，根据需要选定合适的集成电路芯片设计要求的模计数器，并仿真验证设计正确。
3．掌握移位寄存器的应用。
4．掌握常用寄存器的应用。
(其中3、4为选做内容)
二、实验要求
1．通过Proteus ISIS元件库中查找常用计数器芯片，并分类。
2．掌握通过辅助逻辑门电路对装入和清零的控制，实现小于最大模值的任意进制计数器的电路设计。
3．掌握通过多片级联，设计模值更大的多位计数器方法。
4．掌握移位寄存器的用法。
4．掌握常用寄存器、锁存器的用法。
三．实验内容、实施方案与结果分析
1．通过Proteus ISIS元件库中查找74LS系列集成电路的常用计数器芯片，根据Pick Devices窗口中Description描述，分辨二进制计数器和BCD计数器，并区分不同型号在清零、装入和计数过程中的同步与异步的差别，并归类列表，以备后
2．根据4位二进制计数器74LS161设计模小于16（比如模6、模8、模12）的计数器，说明工作原理，绘制状态图，通过仿真验证设计正确。 (1)模6
原理：在状态为0110时清零
（2）模8
(3)模10
（4）模12
原理：其中个位为2，同时十位为1时清零即在0010和0001时
3．用两片74LS160设计模24和模60的计数器，并通过仿真验证设计正确。
(1)模为24
原理：其中个位为4，同时十位为2时清零即在0100和0010时，同时个位的RCO接十位的ENP
(2)模为60
原理：其中个位为0，同时十位为6时清零即在0000和0110时，同时个位的RCO 接十位的ENP
4．自拟电路验证移位寄存器74193的逻辑功能，绘制适当的功能表，并通过仿真填写正确的操作结果。
5，自拟电路，验证74LS273和74LS373的逻辑功能。
四．实验总结
通过本实验所获得的收获和体会。
基本掌握了设计计数器模
适当运用与非门和或门进行清零
同步：输入信号与时钟信号有关：
异步：输入信号与时钟信号无关。
常用电子元件型号与封装 名称型号及规格名称型号及规格稳压管BZ84C2V7LT1 Z12 SOT23电源座DC head D5.5*11mm 稳压管BZX84-C5V6/ 电源座DC head D3.5*10mm 稳压管BZX84-C2V7/ 电源座DC head D6*14.5mm 稳压管R1114-3.3 SOT-25A电源座3PIN(诺基亚电源座）稳压管AMS1117-3.3 SOT223石英晶振8.0M 5032 稳压管AMS1117-5.0 SOT223石英晶振16.0M 5032 晶体管TRANSISTOR UM6K1石英晶振16.0M 11*4mm 三级管2SD1664 SC-62石英晶振29.491MHZ HC-49SMD 三级管2SK3018 UMT3石英晶振12MHz 5*3.5 SMT 三级管2SK208-Y UMT3电阻22R ±1% 0402 三级管MMBT2301LT1 SOT-23可调电阻2K±1% EVM3Y 三级管2N7002LT1 SOT-23电阻 1.5M±1% 0402 二极管RB751V-40 TE-17 0805电阻1M±1% 0402 稳压管BZ84C2V7LT1 Z12 SOT23电阻768K±1% 0402 下接8P插座BOX0512Y08RLETND-A电容3300PF±5% 0402蜂鸣器HXD（R）12*9mm电阻300K±1% 0402 蜂鸣器RD（+）9*6mm电阻270K ±1% 0402 蜂鸣器ADK-2808AB-13C电阻240K±1% 0402 蜂鸣器扁嘴 12*7mm电阻150K±1% 0402 电感33nH 0603电阻120K±1% 0402 电感150nH 0603电阻100K±1% 0402 电感270nH 0603电阻68K±1% 0402 电感 6.8nH 0603电阻51K±1% 0402 电感4D18-100N SMD 10uH电阻47K±1% 0402 电感SDR32-100MNP/SR0302电阻33K±1% 0402 电感4D18-470N 47uH电阻20K±1% 0402 电感PI-CDE4532 SMD10uH电阻15K±1% 0402 电感PI-CDE4532 SMD 47uH电阻10K±1% 0402 电感4D18-100N SMD 22uH磁珠HB-1M2012-260J 0805线圈XL-L1010062晶振垫片11*4*1mm 共模电感CM-2012-121T 2012天线430MHz 黑色直头线绕电感33nH 0603 天线430MHz 黑色弯头线绕电感150nH 0603 天线ANT-433-3E(长） 线绕电感270nH 0603 天线ANT-433-2.5J(短) 线绕电感39nH 0603 天线ANT-2.4-2.5J弯帽(短) 线绕电感12nH 0603 天线ANT-2.4-2.5灰白弯帽(长)发光二极管Blue 1206上接8P插座BOX0512Y08RUETND-A 透镜D8.4*4.5IC TLC2272 SSOP-8透镜D5.5*2.5IC MCP602T-1/ST SSOP-8 IC TLC2272 SOP-8IC MCP604T-1/ST SSOP-14 IC TLC274 SOP-14IC LM324 SSOP-14 IC LM324 SOP-14IC MAX3221CAE TSSOP-16 IC74HC27 SOP-14IC74HCT125PW TSSOP-14 IC74HC08 SOP-14IC TLC2274 SSOP-14
第六章时序逻辑电路 一、选择题 1．同步计数器和异步计数器比较，同步计数器的显著优点是。 A.工作速度高 B.触发器利用率高 C.电路简单 D.不受时钟CP控制。 2．把一个五进制计数器与一个四进制计数器串联可得到进制计数器。 A.4 B.5 C.9 D.20 3．下列逻辑电路中为时序逻辑电路的是。 A.变量译码器 B.加法器 C.数码寄存器 D.数据选择器 4.N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为的计数器。 A.N B.2N C.N2 D.2N 5.N个触发器可以构成能寄存位二进制数码的寄存器。 A.N-1 B.N C.N+1 D.2N 6．五个D触发器构成环形计数器，其计数长度为。 A.5 B.10 C.25 D.32 7．同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者。 A.没有触发器 B.没有统一的时钟脉冲控制 C.没有稳定状态 D.输出只与内部状态有关 8．一位8421BCD码计数器至少需要个触发器。 A.3 B.4 C.5 D.10 9.欲设计0，1，2，3，4，5，6，7这几个数的计数器，如果设计合理，采用同步二进制计数器，最少 应使用级触发器。 A.2 B.3 C.4 D.8 10．8位移位寄存器，串行输入时经个脉冲后，8位数码全部移入寄存器中。 A.1 B.2 C.4 D.8 11．用二进制异步计数器从0做加法，计到十进制数178，则最少需要个触发器。 A.2 B.6 C.7 D.8 E.10 12．某电视机水平-垂直扫描发生器需要一个分频器将31500H Z的脉冲转换为60H Z的脉冲，欲构成此分频器至少需要个触发器。 A.10 B.60 C.525 D.31500
第六章时序逻辑电路
6.1 概述 一、时序逻辑电路的特点 1.功能上：任一时刻的输出不仅取决于该时刻的输入， 还与电路原来的状态有关。 例：串行加法器，两个多位数从低位到高位逐位相加 2. 电路结构上 ①一定包含存储电路 ②存储器状态和输入变量共同决 定输出.
二、时序电路的一般结构形式与功能描述方法
可以用三个方程组来描述：?????===),...,,,...,,(... ),...,,,,....,,() ,(21211212111l j l i q q q x x f y q q q x x x f y Q X F Y 输出方程?????===),...,,,,...,,(...),...,,,,...,,(),(21211212111l i k l i q q q x x x g z q q q x x x g z Q X F Y 驱动方程?????===+++) ,...,,,,...,,(...),...,,,,...,,() ,(2121121211111n l n n i l n l n l n n i n n n q q q z z z h q q q q z z z h q Q Z H Q 状态方程
三、时序电路的分类 1、同步时序电路与异步时序电路 同步：存储电路中所有触发器的时钟使用统一的cp, 触发器状态变化发生在同一时刻。 异步：没有统一的cp,触发器状态的变化有先有后。 2、Mealy 型和Moore 型 Mealy 型：Moore 型：仅取决于电路状态有关、与) Q (F Y Q X ) Q ,X (F Y ==
实验五 时序逻辑电路实验 一、实验目的 1．掌握同步计数器设计方法与测试方法。 2．掌握常用中规模集成计数器的逻辑功能和使用方法。 二、实验设备 1．直流稳压电源、信号源、示波器、万用表、面包板 2．74LS190、74LS393、74LS04 3．1kΩ电阻、发光二极管 三、实验原理 1．计数器 计数器不仅可用来计数，也可用于分频、定时和数字运算。在实际工程应用中，一般很少使用小规模的触发器组成计数器，而是直接选用中规模集成计数器。 2．(1) 四位二进制（十六进制）计数器74LS161（74LS163） 74LSl61是同步置数、异步清零的4位二进制加法计数器，其功能表见表5.1。 74LSl63是同步置数、同步清零的4位二进制加法计数器。除清零为同步外，其他功能与74LSl61相同。二者的外部引脚图也相同，如图5.1所示。 表5.1 74LSl61（74LS163）的功能表 3．集成计数器的应用——实现任意M进制计数器 一般情况任意M进制计数器的结构分为3类，第一类是由触发器构成的简单计数器。第二类是由集成二进制计数器构成计数器。第三类是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。第一类，可利用时序逻辑电路的设计方法步骤进行设计。第二类，当计数器的模M较小时用一片集成计数器即可以实现，当M较大时，可通过多片计数器级联实现。两种实现方法：反馈置数法和反馈清零法。第三类,是由移位寄存器构成的移位寄存型计数器。 4．实验电路： 十进制计数器
六进制扭环计数器 具有方波输出的六分频电路 图5.1 74LS161（74LS163）外部引脚图 四、实验内容及步骤 1．集成计数器实验 （1）按电路原理图使用中规模集成计数器74LS163和与非门74LS00，连接成一个同步置数或同步清零十进制计数器，并将输出连接至数码管或发光二极管。然后使用单次脉冲作为触发输入，观察数码管或发光二极管的变化，记录得到电路计数过程和状态的转换规律。 （2）根据电路图，首先用D触发器74LS7474构成一个不能自启的六进制扭环形计数器，同样将输出连接至数码管或发光二极管。然后使用单次脉冲作为触发输入，观察数码管或发光二极管的变化，记录得到电路计数过程和状态的转换规律。注意观察电路是否能自启，若不能自启，则将电路置位有效状态。接下来再用D触发器74LS7474构成一个能自启的六进制扭环形计数器，重复上述操作。 2．分频实验 同步置数法 同步清零法
常用电子元器件参考资料第一节部分电气图形符号 一．电阻器、电容器、电感器和变压器
二．半导体管 三．其它电气图形符号
第二节常用电子元器件型号命名法及主要技术参数一．电阻器和电位器 1．电阻器和电位器的型号命名方法 示例： (1)精密金属膜电阻器 R J 7 3 第四部分：序号 第三部分：类别（精密） 第二部分：材料（金属膜） 第一部分：主称（电阻器） (2) 多圈线绕电位器 W X D 3 第四部分：序号 第三部分：类别（多圈） 第二部分：材料（线绕） 第一部分：主称（电位器）
2．电阻器的主要技术指标 (1) 额定功率 电阻器在电路中长时间连续工作不损坏，或不显著改变其性能所允许消耗的最大功率称为电阻器的额定功率。电阻器的额定功率并不是电阻器在电路中工作时一定要消耗的功率，而是电阻器在电路工作中所允许消耗的最大功率。不同类型的电阻具有不同系列的额定功率，如表2所示。 (2) 标称阻值 阻值是电阻的主要参数之一，不同类型的电阻，阻值范围不同，不同精度的电阻其阻值系列亦不同。根据国家标准，常用的标称电阻值系列如表3所示。E24、E12和E6系列也适用于电位器和电容器。 (3) 允许误差等级 3．电阻器的标志内容及方法 (1)文字符号直标法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称阻值，额定功率、允许误差等级等。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值，其文字符号所表示的单位如表5所示。如1R5表示1.5Ω，2K7表示2.7kΩ， 表５
例如： RJ71－0.125－5k1－II 允许误差±10% 标称阻值(5.1kΩ) 额定功率1/8W 型号 由标号可知，它是精密金属膜电阻器，额定功率为1/8W，标称阻值为5.1kΩ，允许误差为±10%。 (2)色标法：色标法是将电阻器的类别及主要技术参数的数值用颜色（色环或色点）标注在它的外表面上。色标电阻（色环电阻）器可分为三环、四环、五环三种标法。其含义如图1和图2所示。 标称值第一位有效数字 标称值第二位有效数字 标称值有效数字后0的个数 允许误差 图1 两位有效数字阻值的色环表示法 三色环电阻器的色环表示标称电阻值（允许误差均为±20%）。例如，色环为棕黑红，表示10?102＝1.0kΩ±20%的电阻器。 四色环电阻器的色环表示标称值（二位有效数字）及精度。例如，色环为棕绿橙金表示15?103＝15kΩ±5%的电阻器。 五色环电阻器的色环表示标称值（三位有效数字）及精度。例如，色环为红紫绿黄棕表示275?104＝2.75MΩ±1%的电阻器。
第六章时序逻辑电路复习练习题 一、填空题： 1.构造一个模6计数器需要个状态，个触发器。构成一个1位十进制同步加法计数器至少需要（）个JK触发器，一个1位5进制同步加法计数器至少需要（）个JK触发器。 2.若要构成七进制计数器，最少用_________个触发器，它有______个无效状态。 3.构成一异步n2进制加法计数器需要n 个触发器，一般将每个触发器接成计数或T’型触发器。计数脉冲输入端相连，高位触发器的CP 端与邻低位Q端相连。 4. 一个4位移位寄存器，经过 4 个时钟脉冲CP后，4位串行输入数码全部存入寄存器；再经过 4 个时钟脉冲CP后可串行输出4位数码。 5. 要组成模15计数器，至少需要采用 4 个触发器。 6.按计数器中各触发器翻转时间可分为_同步计数器_，异步计数器_。 7. 74LS161是_a_（a.同步b.异步）二进制计数器。它具有_清除_，_置数__，_保持_和计数等四种功能。 8. 74LS290是__b__（a.同步b.异步）非二进制计数器。 9.在计数过程中，利用反馈提供置数信号，使计数器将指定数置入，并由此状态继续计数，可构成N进制计数器，该方法有_同步_置数和_异步置数两种。 10.将模为M和N的两片计数器a_（a.串接b.并接），可扩展成__M*N__进制的计数器。 二、选择题： 1、一个计数器的状态变化为：000 001 010 011 100 000，则该计数器是（2 ）进制（3 ）法计数器。
（1）4 （2）5 （3）加（4）减 2、用n个触发器构成计数器，可得到的最大计数长度为（A ） A. 2n B.2n C.2n D.n 3、一块7490十进制计数器中,它含有的触发器个数是( A ) A. 4 B. 2 C. 1 D. 6 4.一位8421BCD码计数器至少需要（ B ）个触发器。 A.3 B.4 C.5 D.10 5、利用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法有( ABC ) A.复位法 B.预置数法 C.级联复位法 三．判断题 （1）异步时序电路的各级触发器类型不同。（×）（2）把一个5进制计数器与一个10进制计数器串联可得到15进制计数器。（×）（3）具有N 个独立的状态，计满N 个计数脉冲后，状态能进入循环的时序电路，称之模N计数器。（√） （4）计数器的模是指构成计数器的触发器的个数。（×）1、二进制加法计数器从0计数到十进制24时，需要5个触发器构成，有7个无效状态。（√） 2、构成一个7进制计数器需要三个触发器。（√） 3、当时序电路存在无效循环时该电路不能自启动。（√） 4、构成一个7进制计数器需要三个触发器。（√） 5、当时序电路存在无效循环时该电路不能自启动。（√）
第12章时序逻辑电路 自测题 一、填空题 1．时序逻辑电路按状态转换情况可分为时序电路和时序电路两大类。 2．按计数进制的不同，可将计数器分为、和N进制计数器等类型。 3．用来累计和寄存输入脉冲个数的电路称为。 4．时序逻辑电路在结构方面的特点是：由具有控制作用的电路和具记忆作用电路组成。、 5．、寄存器的作用是用于、、数码指令等信息。 6．按计数过程中数值的增减来分，可将计数器分为为、和三种。 二、选择题 1．如题图12.1所示电路为某寄存器的一位，该寄存器为 。 A、单拍接收数码寄存器； B、双拍接收数码寄存器； C、单向移位寄存器； D、双向移位寄存器。 2．下列电路不属于时序逻辑电路的是。 A、数码寄存器； B、编码器； C、触发器； D、可逆计数器。 3．下列逻辑电路不具有记忆功能的是。 A、译码器； B、RS触发器； C、寄存器； D、计数器。 4．时序逻辑电路特点中，下列叙述正确的是。 A、电路任一时刻的输出只与当时输入信号有关； B、电路任一时刻的输出只与电路原来状态有关； C、电路任一时刻的输出与输入信号和电路原来状态均有关； D、电路任一时刻的输出与输入信号和电路原来状态均无关。 5．具有记忆功能的逻辑电路是。 A、加法器； B、显示器； C、译码器； D、计数器。 6．数码寄存器采用的输入输出方式为。 A、并行输入、并行输出； B、串行输入、串行输出； C、并行输入、串行输出； D、并行输出、串行输入。 三、判断下面说法是否正确，用“√"或“×"表示在括号 1．寄存器具有存储数码和信号的功能。( ) 2．构成计数电路的器件必须有记忆能力。( ) 3．移位寄存器只能串行输出。( ) 4．移位寄存器就是数码寄存器，它们没有区别。( ) 5．同步时序电路的工作速度高于异步时序电路。( ) 6．移位寄存器有接收、暂存、清除和数码移位等作用。（） 思考与练习题 12.1.1 时序逻辑电路的特点是什么? 12.1.2 时序逻辑电路与组合电路有何区别? 12.3.1 在图12.1电路作用下，数码寄存器的原始状态Q3Q2Q1Q0=1001，而输入数码
常用电子元件封装、尺寸、规格汇总 贴片电阻规格 贴片电阻常见封装有9种，用两种尺寸代码来表示。一种尺寸代码是由4位数字表示的EIA(美国电子工业协会)代码，前两位与后两位分别表示电阻的长与宽，以英寸为单位。我们常说的0603封装就是指英制代码。另一种是米制代码，也由4位数字表示，其单位为毫米。下表列出贴片电阻封装英制和公制的关系及详细的尺寸： 贴片元件的封装 一、零件规格: (a)、零件规格即零件的外形尺寸，SMT发展至今，业界为方便作业，已经形成了一个标准零件系列，各家零件供货商皆是按这一标准制造。标准零件之尺寸规格有英制与公制两种表示方法，如下表英制表示法1206 0805 0603 0402 公制表示法3216 2125 1608 1005含义L:1.2inch(3.2mm)W:0.6inch(1.6mm) L:0.8inch(2.0mm)W:0.5inch(1.25mm) L:0.6inch(1.6mm)W:0.3inch(0.8mm) L:0.4inch(1.0mm)W:0.2inch(0.5mm) 注： a、L（Length）：长度；W（Width）：宽度；inch：英寸 b、1inch=25.4mm（b）、在(1)中未提及零件的厚度，在这一点上因零件不同而有所差异，在生产时应以实际量测为准。（c）、以上所讲的主要是针对电子产品中用量最大的电阻（排阻）和电容（排容），其它如电感、二极管、晶体管等等因用量较小，且形状也多种多样，在此不作讨论。（d）、SMT发展至今，随着电子产品集成度的不断提高，标准零件逐步向微型化发展，如今最小的标准零件已经到了0201。二、常用元件封装1）电阻：最为常见的有0805、0603两类，不同的是，它可以以排阻的身份出现，四位、八位都有，具体封装样式可参照
6 时序逻辑电路 6.1.1 已知一时序电路的状态表如表题6.1.1所示，A为输入信号，试作出相应的状态图。 解：由状态图的概念及已知的状态表，可画出对应的状态图，如图题解6.1.1所示。 6.1.2已知状态表如表题6.1.2所示，输入为X1X0，试作出相应的状态图。 解：根据表题6.1.2所示的状态表，作出对应的状态图如图题解6.1.2所示。
6.1.3已知状态图如图题6.1.3所示，试列出它的状态表。 解：按图题6.1.3列出的状态表如表题解6.1.3所示。 6.1.5 图题6.1.5所示是某时序电路的状态图，设电路的初始状态为01，当序列A=100110（自左至右输入）时，求该 电路输出Z的序列。 解：由图题6.1.5所示的状态图可知，当初态为01，输入信号的序列A=100110时，该时序 电路将按图题解6.1.5所示的顺序改变状态，因而对应的输出序列为Z=011010。
6.1.6已知某时序电路的状态表如表题6.1.6所示，输入A，试画出它的状态图。如果电路的初始状态在b，输入信号A一次是0、1、0、1、1、1、1，试求出其相应的输出。 解：根据表题6.1.6所示的状态表，可直接画出与其对应的状态图，如图题解6.1.6（a）当从初态b开始，依次输入0、1、0、1、1、1、1信号时，该时序电路将按图题解6.1.6（b）所示的顺序改变状态，因而其对应的输出为1、0、1、0、1、0、1。 6.2 同步时序逻辑电路的分析 6.2.1 试分析图题6.2.1（a）所示时序电路，画出其状态表和状态图。设电路的初始状态为0，试画出6.2.1（b）所示波形作用下，Q和Z的波形图。
第5章时序逻辑电路 5.1 时序逻辑电路的基本概念 1.时序逻辑电路的结构及特点 时序逻辑电路在任何时刻的输出状态不仅取决于当时的输入信号，还与电路的原状态有关，触发器就是最简单的时序逻辑电路，时序逻辑电路中必须含有存储电路。时序电路的基本结构如图 5.1 所示，它由组合电路和存储电路两部分组成。 图5.1 时序逻辑电路框图 时序逻辑电路具有以下特点： （1）时序逻辑电路通常包含组合电路和存储电路两个组成部分，而存储电路要记忆给定时刻前的输入输出信号，是必不可少的。 （2）时序逻辑电路中存在反馈，存储电路的输出状态必须反馈到组合电路的输入端，与输入信号一起，共同决定组合逻辑电路的输出。 2.时序逻辑电路的分类 （1）按时钟输入方式 时序电路按照时钟输入方式分为同步时序电路和异步时序电路两大类。同步时序电路中，各触发器受同一时钟控制，其状态转换与所加的时钟脉冲信号都是同步的；异步时序电路中，各触发器的时钟不同，电路状态的转换有先有后。同步时序电路较复杂，其速度高于异步时序电路。 （2）按输出信号的特点 根据输出信号的特点可将时序电路分为米里（Mealy）型和摩尔（Moore）型两类。米里型电路的外部输出Z既与触发器的状态Q n有关，又与外部输入X有
关。而摩尔型电路的外部输出Z仅与触发器的状态Q n有关，而与外部输入X无关。 （3）按逻辑功能 时序逻辑电路按逻辑功能可划分为寄存器、锁存器、移位寄存器、计数器和节拍发生器等。 3.时序逻辑电路的逻辑功能描述方法 描述一个时序电路的逻辑功能可以采用逻辑方程组（驱动方程、输出方程、状态方程）、状态表、状态图、时序图等方法。这些方法可以相互转换，而且都是分析和设计时序电路的基本工具。 5.2 时序逻辑电路的分析方法和设计方法 1.时序逻辑电路的分析步骤 （1）首先确定是同步还是异步。若是异步，须写出各触发器的时钟方程。（2）写驱动方程。 （3）写状态方程（或次态方程）。 （4）写输出方程。若电路由外部输出，要写出这些输出的逻辑表达式，即输出方程。 （5）列状态表 （6）画状态图和时序图。 （7）检查电路能否自启动并说明其逻辑功能。 5.2.1 同步时序逻辑电路的设计方法 1.同步时序逻辑电路的设计步骤 设计同步时序电路的一般过程如图5.10所示。 图5.10 同步时序电路的设计过程
第七章 几种常用的时序逻辑电路 一、填空题 1.（9-1易）与组合逻辑电路不同，时序逻辑电路的特点是：任何时刻的输出信号不仅与____________有关，还与____________有关，是______（a.有记忆性b.无记忆性）逻辑电路。 2.（9-1易）触发器是数字电路中______（a.有记忆b.非记忆）的基本逻辑单元。 3.（9-1易）在外加输入信号作用下，触发器可从一种稳定状态转换为另一种稳定状态，信号终止，稳态_________（a.不能保持下去 b. 仍能保持下去）。 4.（9-1中）JK 触发器是________（a.CP 为1有效b.CP 边沿有效）。 5.（9-1易）1n n n Q JQ KQ +=+是_______触发器的特性方程。 6.（9-1中）1n n Q S RQ +=+是________触发器的特性方程，其约束条件为___________。 7.（9-1易）1n n n Q TQ TQ +=+是_____触发器的特征方程。 8. （9-1中）在T 触发器中，若使T=____，则每输入一个CP ，触发器状态就翻转一次，这种具有翻转功能的触发器称为'T 触发器，它的特征方程是________________。 9.（9-1难）我们可以用JK 触发器转换成其他逻辑功能触发器，令 __________________，即转换成T 触发器；令_______________， 即转换为'T 触发器；令________________，即转换成D 触发器。 10.（9-1难）我们可以用D 触发器转换成其他逻辑功能触发器，令 __________________，即转换成T 触发器；令_______________， 即转换为'T 触发器。
电子元器件型号命名规则
一、中国半导体器件型号命名方法 半导体器件型号由五部分(场效应器件、半导体特殊器件、复合管、PIN型管、激光器件得型号命名只有第三、四、五部分)组成。五个部分得意义分别如下: 第一部分:用数字表示半导体器件有效电极数目。2二极管、3三极管 第二部分:用汉语拼音字母表示半导体器件得材料与极性。 表示二极管时:AN型锗材料、BP型锗材料、CN型硅材料、DP型硅材料。 表示三极管时:APNP型锗材料、BNPN型锗材料、 CPNP型硅材料、DNPN型硅材料。 第三部分:用汉语拼音字母表示半导体器件得内型。 P普通管、V微波管、W稳压管、C参量管、Z整流管、L整流堆、S隧道管、 N阻尼管、U光电器件、K开关管、X低频小功率管(f<3MHz,Pc<1W)、 G高频小功率管(f>3MHz,Pc<1W)、D低频大功率管(f<3MHz,Pc>1W)、 A高频大功率管(f>3MHz,Pc>1W)、T半导体晶闸管(可控整流器)、 Y体效应器件、B雪崩管、J阶跃恢复管、CS场效应管、 BT半导体特殊器件、FH复合管、PINPIN型管、JG激光器件。 第四部分:用数字表示序号 第五部分:用汉语拼音字母表示规格号例如:3DG18表示NPN型硅材料高频三极管。 二、日本半导体分立器件型号命名方法 日本生产得半导体分立器件,由五至七部分组成。 通常只用到前五个部分,其各部分得符号意义如下: 第一部分:用数字表示器件有效电极数目或类型。 0光电(即光敏)二极管三极管及上述器件得组合管、 1二极管、 2三极或具有两个pn结得其她器件、
3具有四个有效电极或具有三个pn结得其她器件、 ┄┄依此类推。 第二部分:日本电子工业协会JEIA注册标志。 S表示已在日本电子工业协会JEIA注册登记得半导体分立器件。 第三部分:用字母表示器件使用材料极性与类型。 APNP型高频管、 BPNP型低频管、 CNPN型高频管、 DNPN型低频管、 FP控制极可控硅、 GN控制极可控硅、 HN基极单结晶体管、 JP沟道场效应管,如2SJ KN沟道场效应管,如2SK M双向可控硅。 第四部分:用数字表示在日本电子工业协会JEIA登记得顺序号。 两位以上得整数从“11”开始,表示在日本电子工业协会JEIA登记得顺序号; 不同公司得性能相同得器件可以使用同一顺序号;数字越大,越就是近期产品。 第五部分:用字母表示同一型号得改进型产品标志。 A、B、C、D、E、F表示这一器件就是原型号产品得改进产品。 三、美国半导体分立器件型号命名方法 美国晶体管或其她半导体器件得命名法较混乱。 美国电子工业协会半导体分立器件命名方法如下: 第一部分:用符号表示器件用途得类型。 JAN军级、 JANTX特军级、 JANTXV超特军级、 JANS宇航级、 无非军用品。 第二部分:用数字表示pn结数目。1二极管、2=三极管、3三个pn结器件、nn个pn结器件。 第三部分:美国电子工业协会(EIA)注册标志。 N该器件已在美国电子工业协会(EIA)注册登记。 第四部分:美国电子工业协会登记顺序号。 多位数字该器件在美国电子工业协会登记得顺序号。 第五部分:用字母表示器件分档。A、B、C、D、┄┄同一型号器件得不同档别。如: JAN2N3251A表示PNP硅高频小功率开关三极管 JAN军级、 2三极管、 NEIA注册标志、 3251EIA登记顺序号、 A2N3251A档。 四、国际电子联合会半导体器件型号命名方法 德国、法国、意大利、荷兰、比利时等欧洲国家以及匈牙利、罗马尼亚、南斯拉夫、波兰等东欧国家,大都采用国际电子联合会半导体分立器件型号命名方法。这种命名方法由四个基本部分组成,各部分得符号及意义如下:
时序逻辑电路 一、选择题 1．同步计数器和异步计数器比较，同步计数器的显著优点是。 A.工作速度高 B.触发器利用率高 C.电路简单 D.不受时钟C P控制。 3．下列逻辑电路中为时序逻辑电路的是。 A.变量译码器 B.加法器 C.数码寄存器 D.数据选择器 4.N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为的计数器。 A.N B.2N C.N2 D.2N 5.N个触发器可以构成能寄存位二进制数码的寄存器。 A.N-1 B.N C.N+1 D.2N 6． 7．同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者。 A.没有触发器 B.没有统一的时钟脉冲控制 C.没有稳定状态 D.输出只与内部状态有关 8．一位8421B C D码计数器至少需要个触发器。 A.3 B.4 C.5 D.10 9.欲设计0，1，2，3，4，5，6，7这几个数的计数器，如果设计合理，采用同 步二进制计数器，最少应使用个触发器。 A.2 B.3 C.4 D.8 10．8位移位寄存器，串行输入时经个脉冲后，8位数码全部移入寄存器中。 A.1 B.2 C.4 D.8 二、判断题（正确打√，错误的打×） 1．同步时序电路由组合电路和存储器两部分组成。（√） 2．组合电路不含有记忆功能的器件。（√） 3．时序电路不含有记忆功能的器件。（×） 4．同步时序电路具有统一的时钟CP控制。（√） 5．异步时序电路的各级触发器类型不同。（×） 6．环形计数器在每个时钟脉冲CP作用时，相临状态仅有一位触发器发生状态更新。（×） 7．环形计数器如果不作自启动修改，则总有孤立状态存在。（√） 8．计数器的模是指构成计数器的触发器的个数。（×） 10．D触发器的特征方程Q n+1=D，而与Q n无关，所以，D触发器不是时序电路。（×）
时序逻辑电路模块6-1 一、填空题（每空2分，共18分） 1、时序逻辑电路通常包含_______电路和_________电路两部分组成。 2、时序逻辑电路的基本构成单元是____________。 3、构造一个模6计数器，电路需要个状态，最少要用个触发 器，它有个无效状态。 4、四位扭环形计数器的有效状态有个。 5、移位寄存器不但可_________ ，而且还能对数据进行_________。 二、判断题（每题2分，共10分） 1、时序逻辑电路的输出状态与前一刻电路的输出状态有关，还与电路当前的 输入变量组合有关。 2、同步计数器的计数速度比异步计数器快。 3、移位寄存器不仅可以寄存代码，而且可以实现数据的串-并行转换和处理。 4、双向移位寄存器既可以将数码向左移，也可以向右移。 5、由四个触发器构成的计数器的容量是16 三、选择题（每题3分，共18分） 1、同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（）。 A．没有触发器B．没有统一的时钟脉冲控制 C．没有稳定状态D．输出只与内部状态有关 2、时序逻辑电路中一定是含（） A. 触发器 B. 组合逻辑电路 C. 移位寄存器 D. 译码器 3、8位移位寄存器，串行输入时经( )个脉冲后，8位数码全部移入寄存器
中。 A.1 B.2 C.4 D.8 4、计数器可以用于实现（）也可以实现（）。 A ．定时器 B ．寄存器 C ．分配器 D ．分频器 5、用n个触发器构成扭环型计数器,可得到最大计数长度是（）。 A、n B、2n C、2n D、2n-1 6、一个4 位移位寄存器可以构成最长计数器的长度是（）。 A.8 B.12 C.15 D.16 四、时序逻辑电路的分析（34分） 分析下图所示时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路实现的的逻辑功能。A为输入变量。 五、计数器的分析题（20分） 集成4位二进制加法计数器74161的连接图如图所示，LD是预置控制端； D0、D1、D2、D3是预置数据输入端；Q3、Q2、Q1、Q0是触发器的输出端，Q0是最低位，Q3是最高位；LD为低电平时电路开始置数，LD为高电平时电路计数。试分析电路的功能。要求： （1）画出状态转换图；（10分） （2）检验自启动能力；（6分）
常用电子元器件介绍 电子元件知识——电阻器 电阻：导电体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R 表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用Ω、KΩ、MΩ表示。 电阻的型号命名方法：国产电阻器的型号由四部分组成（不适用敏感电阻） ①主称②材料③分类④序号 电阻器的分类： ①线绕电阻器 ②薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器 ③实心电阻器 ④敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。 ※电阻器阻值标示方法： 1、直标法：用数字和单位符号在电阻器表面标出阻值，其允许误差直接用百分数表示，若电阻上未注偏差，则均为±20% 。 2、文字符号法：用阿拉伯数字和文字符号两者有规律的组合来表示标称 阻值，其允许偏差也用文字符号表示。符号前面的数字表示整数阻值，后面的数字依次表示第一位小数阻值和第二位小数阻值。表示允许误差的文字符
号文字符号：DFGJKM 允许偏差分别为： ±0.5%±1%±2%±5%±10%±20% 3、数码法：在电阻器上用三位数码表示标称值的标志方法。数码从左到 右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧。偏差通 常采用文字符号表示。 4、色标法：用不同颜色的带或点在电阻器表面标出标称阻值和允许偏差。 国外电阻大部分采用色标法。 黑-0、棕-1、红-2、橙-3、黄-4 、绿-5 、蓝-6 、紫-7、灰-8、白-9、金- ±5%、银- ±10% 、无色-±20% 当电阻为四环时，最后一环必为金色或银色，前两位为有效数字，第三位为乘方数，第四位为偏差。 当电阻为五环时，最後一环与前面四环距离较大。前三位为有效数字，第四位为乘方数，第五位为偏差
一、填空题 1. 基本RS触发器，当R、S都接高电平时，该触发器具有____ ___功能。 2．D 触发器的特性方程为___ ；J-K 触发器的特性方程为______。 3．T触发器的特性方程为。 4．仅具有“置0”、“置1”功能的触发器叫。 5．时钟有效边沿到来时，输出状态和输入信号相同的触发器叫____ _____。 6. 若D触发器的D端连在Q端上，经100 个脉冲作用后，其次态为0，则现态应为。7．JK触发器J与K相接作为一个输入时相当于触发器。 8. 触发器有个稳定状态，它可以记录位二进制码，存储8 位二进制信息需要个触发器。 9．时序电路的次态输出不仅与即时输入有关，而且还与有关。 10. 时序逻辑电路一般由和两部分组成的。 11. 计数器按内部各触发器的动作步调，可分为___ ____计数器和____ ___计数器。 12. 按进位体制的不同，计数器可分为计数器和计数器两类；按计数过程中数字增减趋势的不同，计数器可分为计数器、计数器和计数器。13．要构成五进制计数器，至少需要级触发器。 14．设集成十进制（默认为8421码）加法计数器的初态为Q4Q3Q2Q1＝1001，则经过5个CP脉冲以后计数器的状态为。 15．欲将某时钟频率为32MHz的CP变为16MHz的CP，需要二进制计数器个。 16. 在各种寄存器中，存放N位二进制数码需要个触发器。 17. 有一个移位寄存器，高位在左，低位在右，欲将存放在该移位寄存器中的二进制数乘上十进制数4，则需将该移位寄存器中的数移位，需要个移位脉冲。 18．某单稳态触发器在无外触发信号时输出为0态，在外加触发信号时，输出跳变为1态，因此其稳态为态，暂稳态为态。 19．单稳态触发器有___ _个稳定状态，多谐振荡器有_ ___个稳定状态。 20．单稳态触发器在外加触发信号作用下能够由状态翻转到状态。 21．集成单稳态触发器的暂稳维持时间取决于。 22. 多谐振荡器的振荡周期为T=tw1+tw2，其中tw1为正脉冲宽度，tw2为负脉冲宽度，则占空比应为_______。
最常用的电子元件型号 整流二极管: 1N4001~1N4007 50V~1000~/1.0A 1N5391~1N5399 50V~1000V/1.5A 1N5400~1N5408 0V~1000V/3.0A 开关二极管: 1N4148 1N4150 1N4448 肖特基二极管: 1N5817~1N5819 20V~40V/1.0A 1N5820~1N5822 20V~40V/3.0A 1N60 1N60P小电流低压降 光电耦合器: 4N35 4N36 4N37 晶体三极管: PNP:8050 9015 A92 NPN:9012 9013 9014 9015 9018 D/A转换器: AD7520 AD7521 AF7530 AD7521 8位:DAC0830 DAC0832 (D/A ) 12位:AD7541 (D/A) 8位:ADC0802 ADC0803 ADC0804 ADC0831 ADC0832 ADC0834 ADC0838(A/D) 跨导运算变压器: CA3080 CA3080A OTA BiMOS运算变压器: CA3140 CA3140A 双向触发二极管: DB3 快恢复二极管: FR101~FR107 50V~1000/1.0A 三位半A/D转换器: ICL7106 ICL7107 ICL7116 ICL7117 载波稳零运算放大器: ICL7650
CMOS电源电压变换器: ICL7660/MAX1044 单片函数发生器: ICL8038 通用计数器: ICM7216 ICM7216B ICM7216D 10MHz 带BCD输出10MZ通用计数器: ICM7226A ICM7226B 单/双通用定时器: ICM7555 ICM7555 DTMF 收发器: ISO2-CMOS MT8880C JFET输入运算放大器: LF351 FJET输入宽带高速双运算放大器: LF353 三端可调电源: LM117 LM317A LM317 低功耗四运算放大器: LM124 LM124 LM324 LM2920 三端可调负电压调整器: LM137 LM337 低功耗四电压比较器: LM139 LM239 LM339 LM2901 LM3302 可关断开关电源: LM1575-3.3、LM2575-3.3、LM2575HV-3.3、LM1575- 5.0、LM2575-5.0、LM2575HV-5.0、LM1575-12、LM2575-12、LM2575HV-12、LM1575-15, LM2575-15、LM2575HV-15、LM1575- ADJ、LM2575-ADJ LM2576-3.3、LM2576HV-3.3、LM2576-5.0、LM2576HV- 5.0、LM2576-12、LM2576HV-12、LM2576-15、LM2576HV-15、LM2576-ADJ 低功耗双运算放大器: LM158 LM258 LM358 LM2904
电子元器件型号命名规则1，常用电阻器、电位器 第一部分第二部分第三部分第四 部分第五 部分 第六 部分 第七 部分 第八 部分 用字母表示主称用字母表示材 料 用数字或者字 母表示分类 用数 字或 者字 母直 接表 示 用数 字或 者字 母直 接表 示 用数 字或 者字 母直 接表 示 用数 字或 者字 母直 接表 示 用数 字或 者字 母直 接表 示 符号意义符号意义符号意义额定 功率阻值允许 误差 精密 等级 封装 R 电阻 器H 合成 膜 1，2 普通 W 电位 器S 有机 实芯 3 超音 频 N 无机 实芯 4 高阻T 碳膜 5 高温Y 氧化 膜 7 精密J 金属 膜 （箔 ） 8 电阻 器-高 压 I 玻璃 釉膜 电位 器-特 殊 X 线绕9 特殊 G 高功 率 T 可调 W 微调 M 敏感 2，电容器 第一部分（材 料） 第二 部分 分类 （第 三部 分） （用 数字 或者 字母 直接 表 示） 第四 部分 （用 数字 或者 字母 直接 表 示） 第五 部分 （用 数字 或者 字母 直接 表 示） 第六 部分 符号意义符号意义符号意义容值精密封装
瓷介云母有机电解等级 C 电容 器C 高频 瓷 1 圆片非密 封 非密 封 箔式T 低频 瓷 2 圆形非密 封 非密 封 箔式I 玻璃 釉 3 叠形密封密封烧结 粉液 体O 玻璃 膜 4 独石密封密封烧结 粉固 体Y 云母 5 穿心穿心 V 云母 纸 6 支柱 等 无极 性Z 纸介7 J 金属 化纸 8 高压高压高压 D 铝电 解 9 特殊特殊 A 钽电 解 G 高功率 N 铌电 解 W 微调 Q 漆膜 G 合金 电解 E 其它 电解 材料 B 聚苯 乙烯 等非 极性 有机 薄膜 L 聚酯 等极 性有 机薄 膜 H 复合 介质
肇 庆 学 院 电子信息与机电工程 学院 数字电路 课 实验报告 12电气(1) 班姓名 王园园 学号 201124101167 实验日期2014年5 月26 日 实验合作者：李俊杰 老师评定 实验题目：时序逻辑电路——计数器实验 一、实验目的 （一）掌握由集成触发器构成计数器的方法。 （二）熟悉中规模集成计数器74LS161计数器的逻辑功能及使用方法。 （三）学习中规模集成计数器74LS192计数器的逻辑功能及使用方法。 （四）学习计数器清零端和置数端的功能、同步和异步的概念。 二、实验仪器： DZX-1型电子学综合实验装置 UT52万用表 芯片74LS00 74LS161 74LS192 三、实验内容 图5-1 74LS161构成N 进制计数器目标电路图 图5-2 74LS161引脚排列图 输入 输出 CR CP LD CT P CT T D 3D 2D 1D 0 n n n n Q Q Q Q 0123 C0 0 x x x x x 0 0 0 0 0 1 0 x x d 3d 2d 1d 0 d 3d 2d 1d 0 CO= CT T Q Q Q Q n n n 123 1 1 1 1 x 计数 CO=n n n n Q Q Q Q 0123 1 x 1 0 x x 保持 CO= CT T Q Q Q Q n n n 123 1 x 1 x x 保持
用十六进制同步加法计数器74LS161构成N进制计数器的设计（异步清零，同步置数） 1．按图5-1接好。从CP端输入时钟脉冲。 2．将M端接高电平，并把计数结果记录下来。如下表5-2 3．将M端接低电平，并把计数结果记录下来。 4．如果将清零端和置数端接线交换，重复2、3步骤，计数器的N分别等于多少？ 答：2，3步骤N都为16 接线交换后，LD=1输入无效。加法计数器计数溢出后CO=1 => CR=0触发异步清零，然后CO=0