数电实验报告实验六计数译码显示综合实验整理版.docx

计数译码显示电路实验报告实验目的：掌握编码与解码的基本原理和技术。

设计与实现一个计数译码显示电路。

提高电子电路设计与实验能力。

实验原理：计数译码显示电路是利用数字集成电路实现的一种数字计数显示方法。

它通过计数器将输入的时钟信号转化为二进制数码输出，然后通过译码器将二进制数码转为七段数码管的控制信号，从而使得七段数码管实现相应的数字显示。

实验器材：1.CD4017计数器芯片2.CD4511译码器芯片3.七段共阳数码管4.电阻、电容、电源、开关等实验步骤：1. 将CD4017计数器芯片的1脚连接到电源Vcc，16脚连接到地GND。

2.连接计数器的时钟输入脚13和复位输入脚15到电路中适当位置，并设置相应的电源和开关。

3. 将译码器CD4511的Vcc脚和GND脚连接到电源和地，将A、B、C、D四个输入脚连接到计数器的Q0-Q3输出脚。

4.将译码器的a、b、c、d、e、f、g七个输出脚连接到七段数码管的a、b、c、d、e、f、g控制脚。

5. 连接七段数码管的共阳脚到电源Vcc。

实验结果：通过调整计数器CD4017的时钟频率、复位电平和输入信号，我们可以观察到七段数码管显示出不同的数字，从0到9循环显示。

实验分析：计数译码显示电路利用计数器进行计数和译码器进行解码，通过将二进制数码转换为七段数码管的控制信号，实现了数字的显示。

实验中需要注意选择适当的电阻、电容等元器件，以确保电路的稳定工作。

另外，对于七段数码管的显示，还可以通过连接额外的译码器和复用技术进行更复杂的显示设计。

实验总结：通过本实验，我们掌握了计数译码显示电路的基本原理与设计方法，提高了对数字集成电路的理解和应用能力。

实验结果令人满意，并加深了对数字电路的认识。

在今后的学习和实践中，我们将继续加强对电子电路设计与实验的掌握，提高自己的技术水平。

实验六 计数/译码显示实验一、实验目的1. 熟悉计数器的工作原理和特点；2. 掌握计数和译码与显示的方法。

二、预习要求1. 复习有关计数器的章节；2. 按实验内容的要求，做好实验预习报告，画好实验线路图和记录表格。

三、实验设备与器件1. TDN-DS 数字逻辑电路/数字系统设计教学实验系统。

2. 双10进制计数器芯片1片，型号为74LS390；3. BCD/七段译码器芯片2片，型号为74LS48；4. 共阴极七段显示数码管2片。

5. 数字万用表，连接导线若干。

四、实验的原理1) 集成电路74LS390的功能概述集成电路74LS390芯片为双10进制计数器，其具有时钟输入端A 和B ，计数结果通过四位输出端Q A 、Q B 、Q C 和Q D 输出10进制BCD 码。

复位端CLEAR 可提供手动输入复位。

74LS390的管脚功能如图6-1所示。

74LS390D C B 1B A 1CLEAR 1A 2Q D2Q C 2Q B 2B 2Q A 2CLEAR 2AV CC 89161图6-1 74LS390芯片管脚排列图当输出Q A 与计数输入端B 相接时，输出Q D Q C Q B Q A 为8421BCD 码；当输出Q D 与二-五-十进制计数器的输入端A 相接时，输出Q A Q D Q C Q B 为5421BCD 码。

2) 74LS48功能简述74LS48为七段译码驱动器，输入为8421BCD 码，输出低电平有效。

其管脚排列如图6-2所示。

① 译码功能。

将LT 、RBI 、BI /RBO 端接高电平，输入十进制数0～9中的任意一组8421码（原码），则输出端a ～g 将得到一组相应的7位二进制代码，如果将这组代码输入到数码管，就可显示出该十进制数的译码输出。

注意，因为74LS48是输出高电平有效，因此可以直接连接共阴极数码管进行译码显示。

74LS48GNDA 0A 3RBI LT A 2A 1Y eY d Y c Y b Y a Y g Y f V CC18916图6-2 74LS48芯片管脚排列图② 试灯功能给试灯输入端LT 加上低电平，而BI /RBO 端接高电平时，输出端a ～g 将均为高电平。

计数译码显示电路实验报告总结本次实验是关于计数译码显示电路的搭建和测试。

通过实验，我们掌握了计数器的原理和译码显示电路的工作原理，并能够正确地搭建和测试这些电路。

实验中，我们使用的计数器是74LS161，它是一种同步4位二进制计数器，能够实现递增和递减计数，并能够输出位宽为4位的计数值。

我们将其与译码显示电路74LS47相连，通过74LS47将计数器的输出值转换成7段数码管所显示的数字。

在实验前，我们先对74LS161计数器和74LS47译码显示电路的原理进行了学习和理解。

我们知道，74LS161计数器拥有一个时钟输入，通过时钟信号的触发，可以实现计数器的递增或递减。

而74LS47译码显示电路拥有四个输入端口，分别对应着四位二进制码的输出，通过译码器将输出值转换成7段数码管所显示的数字。

在搭建电路时，我们按照实验指导书中给出的电路图和连接方式进行了连接。

在连接时，我们要注意电路的接线是否正确，以免出现电路短路或开路等问题。

在实验过程中，我们进行了递增和递减计数的测试，观察数码管的显示结果。

我们发现，当计数器的计数值递增或递减时，数码管显示的数字也相应地改变。

这说明我们搭建的电路连接正确，电路能够正常工作。

在实验中，我们还进行了译码器的测试。

我们先将74LS161计数器的输出接到译码器的输入端口，然后将译码器的输出端口分别接到不同的7段数码管上，观察数码管的显示结果。

我们发现，译码器能够正确地将计数器输出值转换成7段数码管所显示的数字。

这说明我们搭建的译码器电路也正确无误。

总的来说，本次实验使我们掌握了计数器和译码显示电路的原理和工作方式，并能够正确地搭建和测试这些电路。

通过本次实验，我们不仅提高了自己的实验操作能力，也加深了对数字电路原理的理解。

dry实验一组合逻辑电路分析一．试验用集成电路引脚图74LS00集成电路74LS20集成电路四2输入与非门双4输入与非门二．实验内容1.实验一X12.5 VABCDU1A74LS00NU2AU3A74LS00N逻辑指示灯：灯亮表示“1”，灯灭表示“0”ABCD按逻辑开关，“1”表示高电平，“0”表示低电平自拟表格并记录:A B C D Y A B C D Y0 0 0 0 0 1 0 0 0 00 0 0 1 0 1 0 0 1 00 0 1 0 0 1 0 1 0 00 0 1 1 1 1 0 1 1 10 1 0 0 0 1 1 0 0 10 1 0 1 0 1 1 0 1 10 1 1 0 0 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 1 1 1 12.实验二密码锁的开锁条件是：拨对密码，钥匙插入锁眼将电源接通，当两个条件同时满足时，开锁信号为“1”，将锁打开。

否则，报警信号为“1”，则接通警铃。

试分析密码锁的密码ABCD是什么？AＢＣDABCD接逻辑电平开关。

最简表达式为：X1=AB’C’D 密码为：1001三.实验体会：1.分析组合逻辑电路时，可以通过逻辑表达式，电路图和真值表之间的相互转换来到达实验所要求的目的。

2.这次试验比较简单，熟悉了一些简单的组合逻辑电路和芯片，和使用仿真软件来设计和构造逻辑电路来求解。

实验二组合逻辑实验（一）半加器和全加器一．实验目的1.熟悉用门电路设计组合电路的原理和方法步骤二．预习内容1.复习用门电路设计组合逻辑电路的原理和方法步骤。

2.复习二进制数的运算。

3.用“与非门”设计半加器的逻辑图。

4.完成用“异或门”、“与或非”门、“与非”门设计全加器的逻辑图。

5.完成用“异或”门设计的3变量判奇电路的原理图。

三．元件参考依次为74LS283、74LS00、74LS51、74LS136其中74LS51：Y=（AB+CD）’，74LS136：Y=A⊕B（OC门）四．实验内容1.用与非门组成半加器，用或非门、与或非门、与非门组成全加器（电路自拟）U1NOR2NOR2U3NOR2U4NOR2U5NOR2SC半加器U1A74LS136DU1B74LS136DU2C74LS00DR11kΩR21kΩVCC5VU3A74LS51D81121391011J1Key = AJ2Key = BJ3Key = CSi2.5 VCi2.5 V被加数A i0 1 0 1 0 1 0 12.用异或门设计3变量判奇电路，要求变量中1的个数为奇数是，输出为1，否则为0.3.“74LS283”全加器逻辑功能测试五．实验体会：1.通过这次实验，掌握了熟悉半加器与全加器的逻辑功能2.这次实验的逻辑电路图比较复杂，涉及了异或门、与或非门、与非门三种逻辑门，在接线时应注意不要接错。

（Multisim数电仿真）计数、译码和显⽰电路实验3.11 计数、译码和显⽰电路⼀、实验⽬的：1. 掌握⼆进制加减计数器的⼯作原理。

2. 熟悉中规模集成计数器及译码驱动器的逻辑功能和使⽤⽅法。

⼆、实验准备：1.计数：计数是⼀种最简单、最基本的逻辑运算，计数器的种类繁多，如按计数器中另外⼀种可预计的⼗进制加减可逆计数器CD4510，⽤途也⾮常⼴，其引脚排列如图3.11.3所⽰，其中，E P 为预计计数使能端，in C 为进位输⼊端，1P ~4P 为预计的输⼊端，out C 为进位输出端，U /D 为加减控制端，R 为复位端，CD4510输⼊、输出间的逻辑功能如表3.11.2所⽰。

表3.11.2：。

2. 译码与显⽰：⼗进制计数器的输出经译码后驱动数码管，可以显⽰0~9⼗个数字，CD4511是BCD~7段译码驱动集成电路，其引脚排列如图3.11.4所⽰。

LT 为试灯输⼊，BI 为消隐输⼊，LE 为锁定允许输⼊，A 、B 、C、D为BCD码输⼊，a~g为七段译码。

CD4511的逻辑功能如表3.11.3所⽰。

LED数码管是常⽤的数字显⽰器，分共阴和共阳两种，BS112201是共阴的磷化镓数码管，其外形和内部结构如图3.11.5所⽰。

图3.11.5三、计算机仿真实验内容：1. 计数10的电路：(1).单击电⼦仿真软件Multisim7基本界⾯左侧左列真实元件⼯具条“CMOS”按钮，从弹出的对话框“Family”栏中选“CMOS_10V”，再在“Component”栏中选取4093BD和4017BD各⼀只，如图3.11.6所⽰，将它们放置在电⼦平台上。

图3.11.6(2).单击电⼦仿真软件Multisim7基本界⾯左侧左列真实元件⼯具条“Source”按钮，从弹出的对话框“Family”栏中选“POWER_SOURCES”，再在“Component”栏中选取“VDD”和地线，将它们调出放置在电⼦平台上。

(3). 双击“VDD”图标，将弹出如图3.11.7所⽰对话框，将“V oltage”栏改成“10”V，再点击下⽅“确定”按钮退出。

第1篇一、实验目的1. 理解数字电路的基本概念和组成原理。

2. 掌握常用数字电路的分析方法。

3. 培养动手能力和实验技能。

4. 提高对数字电路应用的认识。

二、实验器材1. 数字电路实验箱2. 数字信号发生器3. 示波器4. 短路线5. 电阻、电容等元器件6. 连接线三、实验原理数字电路是利用数字信号进行信息处理的电路，主要包括逻辑门、触发器、计数器、寄存器等基本单元。

本实验通过搭建简单的数字电路，验证其功能，并学习数字电路的分析方法。

四、实验内容及步骤1. 逻辑门实验（1）搭建与门、或门、非门等基本逻辑门电路。

（2）使用数字信号发生器产生不同逻辑电平的信号，通过示波器观察输出波形。

（3）分析输出波形，验证逻辑门电路的正确性。

2. 触发器实验（1）搭建D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路。

（2）使用数字信号发生器产生时钟信号，通过示波器观察触发器的输出波形。

（3）分析输出波形，验证触发器电路的正确性。

3. 计数器实验（1）搭建异步计数器、同步计数器等基本计数器电路。

（2）使用数字信号发生器产生时钟信号，通过示波器观察计数器的输出波形。

（3）分析输出波形，验证计数器电路的正确性。

4. 寄存器实验（1）搭建移位寄存器、同步寄存器等基本寄存器电路。

（2）使用数字信号发生器产生时钟信号和输入信号，通过示波器观察寄存器的输出波形。

（3）分析输出波形，验证寄存器电路的正确性。

五、实验结果与分析1. 逻辑门实验通过实验，验证了与门、或门、非门等基本逻辑门电路的正确性。

实验结果表明，当输入信号满足逻辑关系时，输出信号符合预期。

2. 触发器实验通过实验，验证了D触发器、JK触发器、T触发器等基本触发器电路的正确性。

实验结果表明，触发器电路能够根据输入信号和时钟信号产生稳定的输出波形。

3. 计数器实验通过实验，验证了异步计数器、同步计数器等基本计数器电路的正确性。

实验结果表明，计数器电路能够根据输入时钟信号进行计数，并输出相应的输出波形。

实验六计数、译码、显示综合实验一【实验目的】1.熟悉中规模集成电路计数器的功能及应用。

2.熟悉中规模集成电路译码器的功能及应用。

3.数以LED数码管及显示电路的工作原理。

4.学会综合测试的方法。

二【实验分析与设计】1.六十进制计数器（方案一，异步清零）（1）原理：用集成触发器设计太过复杂，因此采用集成计数器，即一个六进制计数器和一个十进制计数器来实现。

由于器材限制，此次试验设计采用的核心元件是异步清零、同步置数的74LS160。

160 的清除端是异步的。

当清除端/MR 为低电平时，不管时钟端CP 状态如何，即可完成清除功能。

160 的计数是同步的，靠CP 同时加在四个触发器上而实现的。

当CEP、CET 均为高电平时，在CP 上升沿作用下Q0－Q3 同时变化，从而消除了异步计数器中出现的计数尖峰。

54/74LS160的CEP、CET跳变与CP 无关。

160 有超前进位功能。

当计数溢出时，进位输出端（TC）输出一个高电平脉冲，其宽度为Q0 的高电平部分。

对于54/74LS160，在CP 出现前，即使CEP、CET、/MR 发生变化，电路的功能也不受影响。

（2）真值表与接口表达式十进制部分根据74LS160引脚说明，CR=1 CEP=CET=1 PE=1六进制部分CR=(Q2Q1)’根据CEP、CET特点，把十进制进位输出端（高电平）接入六进制的CEP、CET,可实现进位功能，级CEP=CET=TC(十进制进位输出端)（3）电路图设计（4）仿真波形图-CR1图-CR2根据图CR1，CR波形出现低电平毛刺然后Q0~Q3马上清零。

CR2是把CR与CP波形对比，通过放大波形我们CR高电平只出现一瞬间，清零操作并不需要CP上升沿或者下降沿为条件，即异步清零。

2.六十进制计数器（方案二，同步置数）(1）原理：用集成触发器设计太过复杂，因此采用集成计数器，即一个六进制计数器和一个十进制计数器来实现。

由于器材限制，此次试验设计采用的核心元件是异步清零、同步置数的74LS160。

第1篇一、实验目的1. 巩固和加深对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。

2. 掌握数字电路仿真工具的使用，提高设计能力和问题解决能力。

3. 通过综合实验，培养团队合作精神和实践操作能力。

二、实验内容本次实验主要分为以下几个部分：1. 组合逻辑电路设计：设计一个4位二进制加法器，并使用仿真软件进行验证。

2. 时序逻辑电路设计：设计一个4位计数器，并使用仿真软件进行验证。

3. 数字电路综合应用：设计一个数字时钟，包括秒、分、时显示，并使用仿真软件进行验证。

三、实验步骤1. 组合逻辑电路设计：（1）根据题目要求，设计一个4位二进制加法器。

（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现4位二进制加法器。

（3）使用ModelSim软件对加法器进行仿真，验证其功能。

2. 时序逻辑电路设计：（1）根据题目要求，设计一个4位计数器。

（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现4位计数器。

（3）使用ModelSim软件对计数器进行仿真，验证其功能。

3. 数字电路综合应用：（1）根据题目要求，设计一个数字时钟，包括秒、分、时显示。

（2）使用Verilog HDL语言编写代码，实现数字时钟功能。

（3）使用ModelSim软件对数字时钟进行仿真，验证其功能。

四、实验结果与分析1. 组合逻辑电路设计：通过仿真验证，所设计的4位二进制加法器能够正确实现4位二进制加法运算。

2. 时序逻辑电路设计：通过仿真验证，所设计的4位计数器能够正确实现4位计数功能。

3. 数字电路综合应用：通过仿真验证，所设计的数字时钟能够正确实现秒、分、时显示功能。

五、实验心得1. 通过本次实验，加深了对数字电路基本原理和电路分析方法的理解。

2. 掌握了数字电路仿真工具的使用，提高了设计能力和问题解决能力。

3. 培养了团队合作精神和实践操作能力。

六、实验改进建议1. 在设计组合逻辑电路时，可以考虑使用更优的电路结构，以降低功耗。

2. 在设计时序逻辑电路时，可以尝试使用不同的时序电路结构，以实现更复杂的逻辑功能。