数电课程设计报告Word下载.docx
《数电课程设计报告Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数电课程设计报告Word下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
3.2.2选择触发器及时钟脉冲 5
3.2.3求输出方程 5
3.2.4求状态方程 5
3.2.5求驱动方程 7
3.2.6画接线图 7
3.2.7检查电路能否自启动 7
3.3用74290设计100进制的异步加法计数器并显示 7
3.3.1设计原理 7
3.3.2连线图 8
4仿真结果分析 9
4.1三位二进制加法计数器（无效态：
001,110）的仿真分析 9
4.2序列信号发生器的设计（发生序列100101）的仿真与分析 9
4.3用74290设计100进制的异步加法计数器的仿真与分析 10
6设计总结 10
7参考文献 11
I
1课程设计的目的与作用
1.熟练掌握三位二进制加法器的设计和检测
2.学习并掌握信号的简单发生以及其电路的设计
3.加深对教材的理解和思考，并通过实验设计、验证正是理论的正确性。
4.将所学知识学以致用，加深对知识的理解，培养学习中的创新精神
5.检测自己的数字电子技术掌握能力，同时进一步提高对multisim的操作技能。
2设计任务
1.三位二进制加法计数器（无效态：
001，110）
2.序列信号发生器的设计（发生序列100101）
3.74290构成100进制异步加法计数器并显示
3设计过程
001,110）的设计
3.1.1状态图
三位二进制加法计数器逻辑抽象次态为Q2nQ1nQ0n，现态为Q2n+1Q1n+1Q0n+1
000/0010/0011/0100/0110/0111
/1
3.1.2时序图
Q2
Q1
Q0
CP
3.1.3选择触发器及时钟脉冲
本实验选用3个JK触发器。
时钟脉冲：
CP=CP0=CP1=CP2
3.1.4求状态方程
总次态卡诺图：
010
xxx
100
011
101
111
000
Q2n的次态卡诺图：
X
1
Q2n+1=Q0nQ2n+Q1nQ2n
Q1n的次态卡诺图：
Q1n+1=Q0nQ2nQ1n+Q2nQ0nQ1n
Q0n的次态卡诺图：
Q0n+1=Q1nQ2nQ0n+Q2nQ1nQ0n
3.1.5求驱动方程
由上状态方程得J0=Q1nQ2nK0=Q2nQ1nJ1=Q0nQ2nK1=Q2nQ0nJ2=Q0nK2=Q1n
3.1.6画接线图
3.1.7检查电路能否自启动
001110不可以自启动
110001不可以自启动
3.2序列信号发生器的设计（发生序列100101）
3.2.1状态图
000/1001/0011/1010
/1/0
111/0110
3.2.2选择触发器及时钟脉冲
选择用3个JK触发器。
3.2.3求输出方程
Y=Q1nQ0nQ1nQ0n
3.2.4求状态方程
电路次态卡诺图：
001
110
x
Q2n+1=Q1nQ0nQ2n+Q1nQ0nQ2n
Q1n+1=Q2nQ0nQ1n+Q0nQ2nQ1n
Q0n+1=Q1nQ2nQ0n+Q1nQ0n
3.2.5求驱动方程
由上状态方程得J0=Q1nQ2nK0=Q1nJ1=Q2nQ0nK1=Q0nQ2nJ2=Q1nQ0nK2=Q1nQ0n
3.2.6画接线图
3.2.7检查电路能否自启动
100001可以自启动
101001可以自启动
3.3用74290设计100进制的异步加法计数器并显示
3.3.1设计原理
74290为二-五-十进制异步计数器，其中五进制和十进制为8421BCD码进行计数。
清零功能：
当S9=S9A∙S9B=0时，若R0=R0A∙R0B=1，则计数器清零，与CP无关，这说明清零为异步的。
置9功能：
当S9=S9A∙S9B=1时计数器置“9”，即被置成1001状态。
不难看出，这种置“9”也是通过触发器异步输入端进行的，与CP无关，且其优先级别高于R0.
计数功能：
1.若把输入计数脉冲CP加在CP0端，即CP0=CP，且把Q0与CP1从外部连接起来，即令CP1=Q0，则电路将对CP按照8421BCD码进行异步加法计数。
2.如果仅将CP接在CP0端，而CP1与Q0不连接起来，那么计数器的FF0——T‘触发器工作，构成1位二进制计数器，也成为二分频，因Q0变化的频率是CP频率的二分之一，FF0、FF1、FF2不工作。
3.要是只把CP接在CP1端，即CP1=CP，显然FF0不会工作，FF0、FF1、FF2工作，且构成五进制异步计数器，也称为模5计数器或5分频电路。
4.倘若按CP1=CP，CP0=Q3连接，虽然电路仍然是十进制异步计数器，但计数规律就不再是8421BCD码了。
输入
输出
注
R0A∙R0BS9A∙S9BCP
Q0n+1Q1n+1Q2n+1Q3n+1
10×
×
1×
00
0000
1001
计数
清零
置9
CP0=CPCP1=Q0
74290的状态表
本次设计100进制，选用计数功能1，两片级练起来，以达到100进制计数。
3.3.2连线图
4仿真结果分析
001,110）的仿真分析
经过连线与测试，成功完成加法器的运算。
当CP到达下降沿时，现态与次态的关系满足状态方程，并且与设计的状态图和时序图一致，符合设计原理的结果。
4.2序列信号发生器的设计（发生序列100101）的仿真与分析
仿真结果显示，当CP下降沿到来时，输出Y就按信号序列依次的输出。
由仿真结果可以看出序列由低到高为101001。
电路是按这个信号不断的进行的正确的输出。
4.3用74290设计100进制的异步加法计数器的仿真与分析
由于本次设计用74290芯片，各自用的十进制8421BCD码进行编码的，所以应用数码二极管进行对结果的检验。
其中左侧数码管为低位，右侧数码管为高位，而且没到99则想更高位进位且清零。
从此波形可以看出，当低位经历10个脉冲时，高位进行一个脉冲，当高位到达是个脉冲时则到达了100则进位。
6设计总结
经过本次课程设计，我们各自都能深深的体会到课程设计的真正意义之所在，让我们对于数电的实用性更加了解。
但在设计中，是体现一学期所学的知识，这也可以说成是一个对于本学期学习的一个检验，我觉得它比考试来的直接。
能让人学到很多课堂上学不到的知识。
设计时一定要细心，小小的错误都会造成输出结果不对，这也是锻炼自己机会。
因此，我们一定要本着一丝不苟的精神来完成每次课设，抓住锻炼自己的机会，切实际的提高自己的能力。
7参考文献
［1］余孟尝主编.数字电子技术基础简明教程.3版.高等教育出版.2006
［2］张利萍，王向磊主编.数字逻辑实验指导书.1版.沈阳理工大学出版社.2011
［3］何希才主编.常用电子电路应用365例.电子工业出版社.2006
［4］主编.数字电路技术基础简明教程习题全解.中国时代经济出版社.2007
11
升级会员 