2.2.3 驅動方程 狀態方程     

     狀態方程:

  =

  = +                  

        =

     驅動方程：

     J2=    K2=

     J1=1      K1=

     J0=  K0=

實驗結果可通過數字顯示器的數字變化和燈泡亮滅對比檢驗，較直觀易懂，容易驗證電路是否正確。

實驗用三片74LS114芯片，一片74LS08芯片，三個燈泡一個數碼管，一個信號發生器組成。

3位二進制同步減法計數器（其中的無效狀態000 101）

初始狀態001

圖2.6 狀態一

給一個脈沖變成010

圖 2.7 狀態二

給第二個脈沖變成011

圖 2.8 狀態三

給第三個脈沖變成100

圖 2.9 狀態四

給第四個脈沖變成110   

圖 2.10狀態五

給第五個脈沖變成111

圖 2.10 狀態六

給第六個脈沖變成001（起始狀態）

圖 2.11 狀態七

從上面的仿真圖形可知，實現的功能是計六個數，分別是123467按照加法的規律遞加變化，六個數計滿之后觸發器隨即清零，從新開始計數。

檢查自啟動

將無效態（000，101）帶入狀態方程，輸出方程進行計算

         001     010                   011     100     110      111

     結果均為有效態故能自啟動，次態圖為：

           000                               101

           001      010                011     100     110     111

1）了解集成芯片的性能和使用方法；

2）學習用集成芯片設計記數序列；

3）學習如何設計同步計數器。

3. 2設計原理：

右圖是其芯片圖，此圖中，CLK是計數脈沖輸入端，下降沿觸發；~LOAD為同步置數端，低電平有效；~CLR是異步清零端，低電平有效；ENP和ENT是芯片的工作狀態控制端；RCO是進位信號輸出端，A,B,C,D是并行輸入數據端，QA,QB,QC,QD是計數器狀態輸出端。

當同步置數端有效時，在時鐘信號下降沿操作下，并行輸入置數數據ABCD，是輸出信號為ABCD；當異步清零端有效時，其它輸入信號都不起作用，將計數器清零。

采用74LS161芯片的異步清零端完成12進制加法過程， ==1100，、（即11、12引腳）和CR連接成與非門；在同一個芯片上采用同步置數端完成7進制加法過程，利用、（即12、13引腳）和CR連接成與非門。將兩個與非門的輸出端和CR用一個雙擲開關連接，要求完成任意一個功能只需用開關即可。

圖2.12

圖2.13

12進制加法器調試結果：

圖2.14

7進制加法器調試結果：

圖2.15

（1）數字原理實驗系統一臺

（2）集成電路芯片：74LS161一片   74LS00兩片

（1） 實驗結論

經過實驗可知，滿足時序圖的變化，且可以進行自啟動。

實驗過程中很順利，沒有出現問題。

（2） 總結體會

經過自己的努力完成了數字電子技術課設，我已經熟練的掌握了Multisim的使用方法，可以輕松地找到許多元器件，在鞏固已有知識的基礎上學到了新知識。剛開始做的時候，怎么也執行不出來，最后通過多方面的調整和學習執行出了結果，這更讓我明白了持之以恒的重要性，鍛煉了自己的頭腦和動手能力，受益匪淺。

數字電子技術基礎簡明教程/余孟嘗主編；

清華大學電子學教研組編.-3版.-北京：高等教育出版社，

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