实验六集成计数器及寄存器

集成计数器实验报告
《集成计数器实验报告》
实验目的：
本次实验旨在通过集成计数器实验，了解集成计数器的工作原理、结构和应用。

实验设备：
1. 集成计数器
2. 示波器
3. 电源
4. 连接线
实验原理：
集成计数器是一种数字电路，能够将输入的脉冲信号进行计数并输出相应的计
数结果。

集成计数器由多个触发器、门电路和时钟信号组成，通过这些元件的
组合和连接，实现了计数功能。

实验步骤：
1. 将集成计数器连接至电源，并接入示波器进行观测。

2. 输入脉冲信号，观察集成计数器的计数过程，并记录输出结果。

3. 调整输入脉冲信号的频率，观察集成计数器的响应情况。

4. 分析实验数据，总结集成计数器的特性和应用。

实验结果：
通过实验观察和数据记录，我们发现集成计数器能够准确地对输入的脉冲信号
进行计数，并输出相应的计数结果。

当输入脉冲信号的频率发生变化时，集成
计数器能够及时地进行计数更新，表现出良好的响应性能。

实验结论：
集成计数器是一种常用的数字电路元件，广泛应用于计数、计时、频率分析等
领域。

通过本次实验，我们对集成计数器的工作原理和特性有了更深入的了解，为今后的电子技术应用打下了良好的基础。

总结：
集成计数器作为数字电路中的重要组成部分，具有广泛的应用前景。

通过实验，我们深入了解了集成计数器的工作原理和特性，为今后的学习和应用奠定了基础。

希望通过不断的实践和学习，能够更好地掌握集成计数器的应用技术，为
电子技术的发展做出更大的贡献。

《数字电子技术B》实验报告
班级：姓名学号：
实验六集成计数器161
一、实验目的
1.掌握计数器的工作原理及电路组成。

2.测试74LS161四位二进制计数器的逻辑功能。

二、实验仪器及材料
DSG-5G3型数字电路实验箱
74LS161 4位二进制计数器 1片
74LS10 三输入端与非门 1片
三、实验内容（如果有可能，附上仿真图）
用74161构成一个十二进制计数器。

（74161是一个16进制计数器，清零异步，置数同步）
（3）由CP端依次输入单脉冲，测试Q1~Q4端状态并记入表6.1。

表6.1 74161构成的十二进制计数器
四、总结或实验遇到的问题
74LS161是十进制计数器，要实现十二进制计数器必须用两片实现级联，把各位芯片预置1，当数码管显示9时，个位芯片开始进位即B端为0C端为1，经过与非门输出高电平，十位芯片开始工作，十位芯片由0变为1，此时十位芯片A端为1个位芯片B端为0C端为0，经过与或门输出0，十位芯片处于维持状态，当个位芯片显示2时，个位芯片B端为1十器位芯片A端为1，经过与非门输出0，重新开始预置数，即完成了十二进制计数。

集成计数器及其应用实验报告一、实验目的本实验旨在通过集成计数器及其应用的实验，使学生了解集成计数器的工作原理和应用场景，掌握计数器的使用方法。

二、实验原理1. 集成计数器集成计数器是一种数字电路元件，它能够在输入信号的作用下进行计数，并将结果输出。

常见的集成计数器有74LS90、74LS93、74LS161等。

2. 74LS90集成计数器74LS90是一种4位二进制同步上升计数器，它有四个输入端口：CLK （时钟输入）、RST（复位输入）、QA、QB、QC和QD（输出端口）。

CLK端口接收时钟信号，RST端口接收复位信号，QA、QB、QC和QD则分别输出二进制码的各位。

3. 74LS47译码器74LS47是一种BCD-7段译码器，它能够将BCD码转换为7段LED显示码。

该元件有四个输入端口：A、B、C和D（接收BCD码），以及七个输出端口：a~g（分别对应7段LED显示管）。

三、实验设备与材料1. 实验设备：示波器、数字万用表等。

2. 实验材料：7400系列芯片（包括74LS90和74LS47）、7段LED数码管、电阻、电容、开关等。

四、实验步骤1. 搭建74LS90计数器电路将74LS90计数器与时钟信号发生器连接，同时接入LED显示管，以观察计数器的工作情况。

具体电路图如下：2. 测试74LS90计数器将开关S1打开，使时钟信号发生器开始工作，此时可以观察到LED 显示管上数字不断增加。

当数字达到9时，会自动清零并从0开始重新计数。

3. 搭建74LS47译码器电路将74LS47译码器与LED显示管连接，以便将BCD码转换为7段LED显示码。

具体电路图如下：4. 测试74LS47译码器将BCD码输入至74LS47译码器中，可以观察到相应的数字在7段LED显示管上显示出来。

五、实验结果及分析通过以上实验步骤，我们成功搭建了集成计数器和译码器的电路，并测试了其工作情况。

在测试过程中，我们发现集成计数器能够准确地进行计数，并在达到最大值后自动清零；而译码器则能够将BCD码转换为7段LED显示码，并在LED显示管上正确地显示出来。

集成计数器实验报告
本次实验的主要目的是通过对现有积分计数器进行认识，并实现与口令和时序结合的
功能。

实验中使用到的设备有大学计算机教室提供的”计数器”，还有”组合”和”串行”电路实验仪表。

实验前，先利用提供的实验数据对积分计数器数据进行认识，并采用修改已有数据的
方法搭建积分计数器电路，其中积分计数器结构由两个控制电路，其中一个是基本的控制
电路，控制电路的数据会影响积分计数器的累加或清零。

另一个是口令电路，通过口令电
路可以控制积分计数器累加或清零。

实验过程中，首先使用“组合”实验仪表分别搭建积分计数器，口令电路和时序电路，然后将它们按要求进行连接，完成积分计数器的搭建。

搭建成功后，运用“串行”实验仪
表进行综合测试，验证搭建的积分计数器是否能够按照要求进行累加或清零的功能。

实验结果显示，经过搭建的积分计数器能够按照要求累加或清零，口令和时序控制的
功能也实现了。

通过本次实验，我们能够充分了解积分计数器的构造，并掌握口令和时序
控制积分计数器的操作方法，为今后积分计数器在实际应用中打下基础。

集成计数器实验原理集成计数器是一种在数字电路和计算机中广泛应用的数字逻辑元件，可用于数码显示、时序控制、计数和频率分析等应用。

本文将介绍集成计数器的原理、类型和应用。

一、集成计数器的原理集成计数器是一种能够根据时钟信号进行计数的数字电路，其主要原理是利用触发器（Flip-Flop），将时钟信号分频后输出。

最常见的触发器是SR（Set-Reset）触发器，其输入为Set和Reset信号。

当Set为高电平，Reset为低电平时，触发器输出为高电平；当Set为低电平，Reset为高电平时，触发器输出为低电平；当Set和Reset同时为高电平或低电平时，触发器保持先前的状态不变。

集成计数器通常由多个触发器级联组成，其计数值（或分频比）等于触发器数量，是通过输入的时钟信号的频率等来实现的。

一个由4个Flip-Flop级联组成的计数器能够实现分频比为2^4=16，即每输入16个时钟信号，计数器输出一次脉冲。

除了SR触发器，还有D触发器、JK触发器等其他类型的触发器可用于构建集成计数器。

二、集成计数器的类型1.二进制计数器二进制计数器是最常见的类型，它能够计数从0到2^n-1的整数，其中n为计数器中Flip-Flop的数量。

一个4位二进制计数器能够计数从0到15的整数。

二进制计数器通常可设置为自由计数或者启动和停止计数。

启动和停止计数通常通过输入信号来实现，计数器的Clear输入可清零计数器并停止计数，计数器的Load输入可设置计数器的初始值。

二进制计数器还可以通过设置输出比特数来输出二进制码、BCD码和格雷码等多种码制信号。

2.分频器分频器是一种特殊的计数器，其主要功能是将输入时钟信号分频输出。

其分频比为2^n，即输出n个时钟信号后输出一次信号。

分频器通常采用二进制计数器或预置计数器实现，其中预置计数器能够根据预设的计数值（或初始值）进行计数，从而实现自由计数和分频输出。

3.模数计数器模数计数器是一种中断型的计数器，其计数值为预设的模数值。

实验六集成计数器的应用本实验主要是通过将计数器集成到电路板上，分别运用计数器实现一些常见的计数功能，包括二进制计数、十进制计数、计时器等。

一、实验内容1.使用计数器构建2位二进制计数器4.使用计数器构建1Hz脉冲发生器二、实验器材1.7400或74LS00四输入NAND集成电路芯片2.74193或74LS193四位二进制同步计数器集成电路芯片4.555定时器集成电路芯片5.二极管6.10K欧姆电阻8.电解电容：10uf至100uf9.一台数码万用表10.一个面包板11.可调稳压电源三、实验原理二进制计数器是电路设计中的一种基础芯片，它由一系列触发器和逻辑门构成。

二进制计数器按照二进制的规则，将其输出编码为二进制数字。

例如，一个二进制计数器能够顺序输出的数字序列是：00、01、10、11。

这里的每个数字可以表示为一组二进制位，也就是0、1。

在本实验中，我们将构建一个简单的二进制计数器电路，它由一个四位二进制同步计数器芯片构成。

该芯片可自动计数二进制数字，即从00到11，然后重复。

2.十进制计数器3.计时器计时器是一种用于计时的电路，它可以度量时间的流逝。

计时器可以通过外部电路以一定的频率输入脉冲，并计算脉冲的数量来测量时间的流逝。

在本实验中，我们将使用一个四位同步计数器芯片来构建一个60秒计时器，该计时器可以测量持续时间长达1分钟的时间。

4.脉冲发生器脉冲发生器是一种用于生成脉冲信号的电子电路，它可以向其他电路提供一个稳定的，可控制的脉冲信号。

在本实验中，我们将使用一个555定时器集成电路芯片和一个NAND门集成电路芯片来构建一个1Hz的脉冲发生器。

四、实验步骤（1）将一个四位二进制同步计数器（74193）芯片插入面包板上。

（2）将其输入引脚A1和B1连接到电路板上的VCC端，以便输出数字从00开始。

将其输出引脚Q0和Q1连接到面包板上不同的LED上，并接地以显示二进制计数器的两位数字。

（3）将74LS00芯片插入面包板上。

集成计数器实验报告集成计数器实验报告引言：集成计数器是数字电路中常用的一种元件，广泛应用于计算机、通信、电子仪器等领域。

本实验旨在通过搭建一个4位二进制同步计数器电路，深入理解集成计数器的原理和工作方式，并通过实际实验验证其性能和稳定性。

实验目的：1. 掌握集成计数器的基本原理和工作方式；2. 学习使用集成计数器进行二进制计数；3. 验证集成计数器的性能和稳定性。

实验器材：1. 集成计数器芯片（如74LS161）；2. 电路连接线；3. 示波器；4. 电源。

实验步骤：1. 将74LS161芯片插入实验板上的插槽中，并连接电源和示波器。

2. 根据芯片的引脚功能表，将芯片与其他元件连接起来，组成一个4位二进制同步计数器电路。

3. 打开电源，观察示波器上的波形变化，确保电路连接正确。

4. 通过手动控制时钟信号的输入，观察计数器的计数过程，并记录每个计数值对应的波形变化。

5. 将时钟信号改为外部输入，并调整输入频率，观察计数器的计数速度和稳定性。

6. 将计数器的输出连接到LED显示器上，观察计数值的变化，验证计数器的准确性。

实验结果：1. 在手动控制时钟信号输入的情况下，计数器按照二进制方式进行计数，波形变化稳定，计数值依次递增。

2. 在外部输入时钟信号的情况下，计数器的计数速度和稳定性与输入频率相关，频率越高，计数速度越快，稳定性越差。

3. 通过LED显示器观察计数值，与示波器显示的波形变化一致，验证了计数器的准确性。

讨论与分析：1. 集成计数器是一种高度集成的数字电路元件，具有较高的计数速度和稳定性。

2. 在实际应用中，可以通过级联多个集成计数器实现更大范围的计数。

3. 集成计数器的计数方式可以根据实际需求进行调整，如二进制、BCD码等。

4. 集成计数器的性能和稳定性受到外部时钟信号的影响，需要根据具体应用场景选择合适的时钟源。

结论：通过本次实验，我们深入了解了集成计数器的原理和工作方式，通过实际搭建电路并观察波形变化，验证了计数器的性能和稳定性。

集成计数器寄存器实验五 集成计数器寄存器一、实验目的1．熟悉集成计数器逻辑功能和各控制端作用。

2．掌握计数器使用方法。

二、实验仪器及材料1． 双踪示波器2． 器件 74LS290 十进制计数器 2片 74LS00 二输入端四与非门1片。

三、实验内容及步骤1．集成计数器74LS290功能测试。

74LS290是二一五一十进制异步计数器。

逻辑简图为图5.1所示:74LS290具有下述功能：直接置0（R0（1）．R0（2）=1），直接置9（S 9（1）．S 9（2）=1）二进制计数（CP1输入Q A 输出），五进制计数（CP 2输入Q D Q C Q B 输出） 十进制计数（两种接法如图5.2A 、B 所示）按芯片引脚图分别测试上述功能，并列入表5.1、表5.2、表5.3中。

R R 1） 2）图5.1 74LS290逻辑图(A)十进制(B)二一五混合进制图5.2 十进制计数器2．分别用2片74LS290计算器级连成二一五混合进制、十进制计数器。

（1）画出连线电路图。

（2）按图接线，并将输出端接到发光二极管的相应输入端，用单脉作为输入脉冲验证是否正确。

（3）画出四位十进制计数器连接图并总结多级计数连规律。

表5.1 功能表表5.2 二一五混合进制表5.3 十进制四、实验报告1．整理实验内容和各实验数据。

2．画出实验内容1、2所要求的电路图及波形图。

3．总结计数器使用特点。

ARM微处理器有37个32位长的寄存器，其中包括30个通用寄存器，6个状态寄存器和一个程序计数器寄存器（PC）。

如图3.2所示，ARM微处理器中将这37个寄存器分成不同的组，在ARM微处理器的每种工作模式下只能使用其中一组寄存器。

我们知道，ARM微处理器共有7种模式，其中用户模式和系统模式拥有物理空间上完全相同的寄存器，而其它5种异常模式都有一些自己独立的寄存器。

从图上可以看出，在用户和系统模式下可以使用R0-R15和CPSR共17个寄存器；在FIQ模式下可以使用R0-R15，CPSR，CP SR共18个寄存器，其中R8-R14以及SPSR寄存器是FIQ模式专有寄存器，其它寄存器和用户模式共用相同的物理寄存器；在IRQ、SVC、Undef、Abort模式下可以使用的寄存器都是18个（R0-R15，CPSR，SPSR），其中R13，R14，CPSR是各个模式专有的，其它和用户模式共用相同的物理寄存器。