设计进制计数器数电课程设计

1.课程设计的目的数字电子技术课程是电类专业的主要技术基础课。

通过本课程的学习，能够使学生掌握近代数电理论的基础知识、电路分析与计算的基本方法，具备进行试验的初步技能，并为后续课程的学习打下必要的基础。

数字电子技术基础课程设计是学习数字电子技术基础课程之后的实践教学环节，是对课程理论和课程实验的综合和补充，其目的是训练学生综合运用学过的数字电子技术的基础知识。

学会并利用一种电路分析软件，对电路进行分析、计算和仿真，通过查找资料，选择方案，设计电路，撰写报告，完成一个较完整的设计过程，将抽象的理论知识与实际电路设计联系在一起，使学生在掌握电路基本设计方法的同时，加深对数字电子技术课程知识的理解和综合应用，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识解决实际工程设计问题的能力，以及工程意识和创新能力。

2.设计方案论证2.1 Multisim软件介绍Multisim是加拿大Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。

Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

通过Multisim和虚拟仪器技术，可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

功能：(1).直观的图形界面整个操作界面就像一个电子实验室工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如何在真实一起上看到的。

西南科技大学信息工程学院电子技术与创新实践基地《现代电子系统设计》课程设计报告设计题目：用4518设计一个29/28进制计数器：结果用数码管显示，用开关切换两种进制方式，从1开始计数专业班级：姓名：学号：指导教师：设计期限：截止到2011.01.07一、设计任务用4518设计一个29/28进制计数器：结果用数码管显示，用开关切换两种进制方式，从1开始计数。

二、设计要求1.用4518设计出29/28进制计数器；2.结果用数码管显示；3.用开关切换两种进制方式；4.从1开始计数。

三、设计内容1.设计思想要用一个芯片设计一个计数器必须先搞懂这个芯片。

从题目可以看出，要设计的计数器的核心部位在于4518这个芯片。

通过对4518芯片的了解才能着手整个计数器的设计。

首先，可以通过查阅资料得到4518的主要组成部分和主要功能实现方法。

通过对4518芯片的介绍，基本确定计数规则。

这时候还是一个普通的计数器。

要实现29/28进制计数器还需要通过逻辑门对4518的输出进行控制。

基本方法是使两片4518的输出到29/28时通过逻辑门对4518进行反馈，再重新开始计数，这便实现了29/28进制。

然后将输出结果显示到数码管。

可以通过两个4511芯片来实现，一个与4518低位片相连，一个与4518高位片相连。

这样便实现了将计数结果显示到数码管。

要实现从1开始计数，可以将输出为0的进行或非，再与个位取或，最后将结果连在输出端便实现了从1开始计数。

以上便是设计的大体思想及实现方法。

2.系统方案或者电路结构框图先对4518芯片的结构及功能进行了解：（1）.CD4518引脚图：图1. CD4518 引脚图（2）.CD4518引脚功能：1 9CLOCK时钟输入端7 15RESET消除端2 10ENABLE计数允许控制端3 4 5 6Q1A-Q4A计数输出端11 12 13 14Q1B-Q4B计数输出端8 VSS地16VDD电源正（3）.CD4518功能介绍：CD4518是二、十进制（8421编码）同步加计数器，内含两个单元的加计数器。

电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：电气工程学院电自1418刘科2014303010328用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。

目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。

使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。

计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。

如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。

在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。

利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。

把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。

十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。

当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。

使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。

根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。

关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。

计数器种类很多。

按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。

X X 大学电子技术基础实验课程设计用74LS161设计六十进制计数器学院：班级：姓名：学号：用74LS161设计六十进制计数器摘要计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。

目前，无论是TTL还是CMOS 集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数器。

使用者只要借助于器件手册提供的功能和工作波形图以及引出端的排列，就能正确运用这些器件。

计数器在现代社会中用途中十分广泛，在工业生产、各种和记数有关电子产品。

如定时器，报警器、时钟电路中都有广泛用途。

在配合各种显示器件的情况下实现实时监控，扩展更多功能。

利用两片74LS161分别作为六十进制计数器的高位和低位，分别与数码管连接。

把其中的一个通过一个与门器件构成一个十进制计数器，另一个芯片构成六进制计数器。

十进制计数器（个位）和六进制计数器（十位）均采用反馈清零法利用两个74LS161构成。

当个位计数器从1001计数到0000时，十位计数器要计数一次，可通过两芯片之间级联实现。

使用200HZ时钟信号作为计数器的时钟脉冲。

根据设计基理可知，计数器初值为00，按递增方式计数，增到59时，再自动返回到00。

关键字：60进制，计数器，74LS161，级联目录第1章概述 (1)1.1 计数器设计目的 (1)1.2 计数器设计组成 (1)第2章六十进制计数器设计描述 (2)2.1 74LS161的功能 (2)2.2 方案框架 (3)第3章六十进制计数器的设计与仿真 (4)3.1 基本电路分析设计 (4)3.2 计数器电路的仿真 (6)第4章总结 (8)第1章概述计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来及脉冲数，还常用作数子系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。

计数器种类很多。

按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。

根据计数制的不同，分为二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器。

表1 十进制计数器功能表CP RD` LD` EP ET 工作状态×0 ××置零↑ 1 0 ××预置数× 1 1 0 1 保持× 1 1 ×0 保持↑ 1 1 1 1 计数连接方式如图：图2 十进制计数器（个位）2、十进制计数器（十位）电路图3 十进制计数器（十位）3、时钟脉冲电路图4 时钟脉冲电路4、置数电路图5 置数电路5、进位电路图6 进位电路6、译码显示电路图7 译码显示电路三、绘制原理图1、完整原理图图7 计数器原理图2、选定仪器列表仪器名称型号数量用途同步十进制计数器74LS160 2片极联构成60进制计数器与门与非门非门74LS21D74LS00D74LS04D各1个辅助设计构成其他计数器共阴极显示器DCD-HEX 2只显示数字计数电压源1个提供脉冲电压表二原理图仪器列表四、测试方案测试步骤：1）进入Multisim7界面图8 软件页面2）右击空白处，选择放置元件，进入元器件选择区，选择要放置的元件，然后单击好。

图9 放置元件3）放置好各种器件之后，即可进行线路连接，同时标明所需参数值。

设置元器件的参数时，用鼠标双击，弹出属性对话框，分别给元件赋值，并设置名称标号。

图10 元器件属性图4）确认电路无误后，即可单击仿真按钮，实现对电路的仿真工作。

5）观察结果看是否与理论分析的预测结果相同。

五、测试验证结果与分析1、验证结果以下两个仿真结果分别是计数器计数的仿真起点00和仿真终点59，之后计数器会自动恢复原来的00起点继续进行循环计数，并且进位输出灯会在59时发光。

图11 60进制计数器起点00 图12 60进制计数器终点592、理论分析本计数器由两个10进制计数器构成60进制计数器的接线图，右边的10进制计数器作为个位，左边的10进制计数器作为十位。

输入端全部接地，计数开始循环一周后通过置位法自动进行归00，之后再继续循环计数。

数电课程设计实验课题：10进制计数器以及8位按键显示器所在学院：信息科学与工程学院专业班级：通信工程1103班姓名：吴勇慷学号：110404302指导教师：孙洪林课程设计内容以及要求：功能一：能实现0~9九个数连续循环显示的加法计数功能。

功能二：能实现8个按键，当按到某个按键时，数码管上显示该按键所对应的的数字，互相不影响。

设计的任务1：设计电路图2：写出电路原理3：对所做的电路进行调试分析4：对实验进行总结和体会实验所需元器件USB插口一个，开关8个，200K的电阻11个以及47K的电阻一个，一个74LS148,74LS160，CD4511，74LS04，单刀双掷开关，数码管，555定时器，0.1uF的电容，0.01uF的电容设计方法和步骤：将电路分为两个部分，一部分为按键显示，另一部分是自动循环显示。

按键显示大体部分由开关控制信号的输入进入编码器然后编码器的输出通过译码器在通过数码管进行显示。

0~9九个数连续循环显示电路用十进制计数器还要有脉冲发生器最后将输出结果显示出来。

最后将这两个电路连接起来通过计数器的预制数端进行功能的转换。

设计原理为实现10进制计数器功能，需用到74LS160芯片。

当把它的LD端与RD端接到高电平时，它工作在计数功能，这时它的工作原理就是10进制计数器；为实现8按键显示器功能，需要用到74HC148优先编码器与74LS04非门芯片，74HC148为cmos管，所以要加上拉电阻，之后用74HC148把8位信号编码进去，输出时需要用非门将输出信号反转，才能得到所需要的信号。

此时将74LS160 LD端接到低电平，RD端接到高电平，这时它工作在置数功能，将74LS148的编码信号完全输出。

整体电路的显示需要CD4511译码器和译码管的结合使用。

由于整体电路共用一个数码管和译码器，所以需要将这两种功能合在一起，因此需要一个单刀双掷开关（自锁开关）来实现。

当自锁开关自锁时，实现8位按键显示功能；当自锁开关不自锁时，实现10进制计数器功能。

一．课程设计目的《电子技术基础2-2课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。

目的是通过解决比较简单的实际问题巩固和加深在《电子技术基础2-2（数字电子技术基础）》课程中所学的理论知识和实验技能。

训练学生综合运用学过的电子技术基础知识，在教师指导下完成查找资料，选择、论证方案，设计电路，安装调试，分析结果，撰写报告等工作。

使学生初步掌握数字电子电路设计的一般方法步骤，通过理论联系实际提高和培养学生分析、解决实际问题的能力和创新能力，为后续课程的学习、毕业设计和毕业后的工作打下一定的基础。

数字电子课程设计是理论教学之后的一个综合性实践教学环节，是对课程理论和课程实验的综合和补充。

学会并利用一种电路分析软件，对电路进行分析、计算和仿真，通过查找资料，选择方案，设计电路，撰写报告，完成一个较完整的设计过程，将抽象的理论知识与实际电路设计联系在一起，使学生在掌握电路基本设计方法的同时，加深对课程知识的理解和综合应用，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识解决实际工程设计问题的能力，以及工程意识和创新能力。

不仅巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的内容。

理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才是真正的知识，才能提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。

在设计的过程遇到各种各样的问题，同时在设计的过程中发现自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固，通过这次课程设计，把以前所学过的知识重新温故，巩固所学的知识。

二．设计方案论证1．设计方案的选择通过查阅资料对不同的设计方案进行比较论证，根据现有条件选择合适的设计方案，Multisim有其丰富的仿真分析能力以及完整的电路原理图图形输入和电路硬件描述语言输入方式，结合了直观的捕捉和功能强大的仿真特点，能快速、轻松、高效地对电路进行设计和验证。

引入Multisim软件帮助我们快速且轻松地将刚学到的理论知识用计算机仿针真实地再现出来。

1 十三进制同步减法计数（无效状态为0001、0010、0011）的设计1.1 课程设计的目的：1、了解同步计数器的工作原理和逻辑功能。

2、掌握计数器电路的分析、设计方法及应用。

3、熟悉设计过程和边沿JK 触发器原理。

1.2 设计总框图：CP输入减法计数器脉冲 输出进位信号1.3 设计过程：1.3.1、状态图：/0 /0 /0 /0 /0 /0 1111 1110 1101 1100 1011 1010 1001/00000 0100 0101 0110 0111 1000/1 /0 /0 /0 /0 /01.3.2、选择触发器、求时钟方程、输出方程和状态方程（1）选择触发器由于JK 触发器功能齐全、使用灵活，故选用4个下降沿出发的边沿JK 触发器。

（2）求时钟方程 CP 0=CP 1=CP 2=CP 3=CP (3)求输出方程输出方程的卡诺图为：十三进制同步减法计数器8421 BCD 码00 01 11 1000011110输出方程: Y =Q n3Q n2（4）状态方程：次态卡诺图：00 01 11 1000011110所以：Q3n+1 的卡诺图为：00 01 11 10000111101 ×××0 0 0 00 0 0 00 0 0 01111 ××××××××××××0000 0001 0110 01011011 1100 1110 11010111 1000 1010 10011 ×××0 0 0 01 1 1 10 1 1 1Q 2n+1的卡诺图为：00 01 11 1000 01 11 10Q 1n+1的卡诺图为：00 01 11 1000 01 11 10Q 0n+1 的卡诺图为：00 01 11 1000 01 11 10状态方程：Q 3n+1= Q n 3Q n 2 + Q n 3Q n 0 + Q n 3Q n 1+ Q ——n 3Q _——n 2=Q ——n 3Q _——n 2 + (Q n 0+Q n 1+Q n 2)Q n 3 Q 2n+1=Q ——n 2Q ——n 1Q ——n 0+ (Q n 0+Q n 1)Q n 3Q 1n+1=Q ——n1Q ——n 0Q n 3 + Qn1Q n 0 +Q ——n1Q ——n3Q _——n 2Q 0n+1 =Q ——n 0（Q n 3+Q n 1+Q ——n 2）1 × × × 0 1 1 1 0 1 1 1 11 × × × 0 0 1 0 1 0 1 0 111 × × × 0 0 0 1 1 0 0 1 11驱动方程为：J3=Q_——n2 K3=Q_——2Q——0Q——1J2=Q——n1Q——n0 K2=Q——n1Q——n0J1==Q——n0Q n2 Q n2Q——n3Q——n0Q n3 K1=Q——n0J0=Q n1Q n2Q n3K0=1(6) 检验能否自启动（无效状态0001，0010，0011）0011 0010 10010001 1010所以能自启动1.4逻辑接线图：1.5 电路接线图1.6实验仪器74LS112芯片2块，74LS08芯片1块74LS00芯片2块开关导线若干1.7实验结论（分析实验中出现的故障及产生的原因）实验正常，个芯片运行正常。

1.课程设计的目的数字电子技术课程是电类专业的主要技术基础课。

通过本课程的学习，能够使学生掌握近代数电理论的基础知识、电路分析与计算的基本方法，具备进行试验的初步技能，并为后续课程的学习打下必要的基础。

数字电子技术基础课程设计是学习数字电子技术基础课程之后的实践教学环节，是对课程理论和课程实验的综合和补充，其目的是训练学生综合运用学过的数字电子技术的基础知识。

学会并利用一种电路分析软件，对电路进行分析、计算和仿真，通过查找资料，选择方案，设计电路，撰写报告，完成一个较完整的设计过程，将抽象的理论知识与实际电路设计联系在一起，使学生在掌握电路基本设计方法的同时，加深对数字电子技术课程知识的理解和综合应用，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识解决实际工程设计问题的能力，以及工程意识和创新能力。

2.设计方案论证2.1 Multisim软件介绍Multisim是加拿大Interactive Image Technologies (Electronics Workbench)公司推出的以Windows为基础的仿真工具，适用于板级的模拟/数字电路板的设计工作。

它包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式，具有丰富的仿真分析能力。

可以使用Multisim交互式地搭建电路原理图，并对电路行为进行仿真。

Multisim提炼了SPICE仿真的复杂内容，这样无需懂得深入的SPICE技术就可以很快地进行捕获、仿真和分析新的设计，这也使其更适合电子学教育。

通过Multisim和虚拟仪器技术，可以完成从理论到原理图捕获与仿真再到原型设计和测试这样一个完整的综合设计流程。

功能：(1).直观的图形界面整个操作界面就像一个电子实验室工作台，绘制电路所需的元器件和仿真所需的测试仪器均可直接拖放屏幕上，轻点鼠标可用导线将它们连接起来，软件仪器的控制面板和操作方式都与实物相似，测量数据、波形和特性曲线如何在真实一起上看到的。

数字电子技术课程设计--六进制同步加法计数器课程设计任务书目录1.课程设计的目的和作用 (1)2.设计任务、及所用multisim软件环境介绍 (1)2.1设计任务： (1)2.1.1六进制同步加法计数器（无效状态：000,011） (1)2.1.2串行序列检测器（检测序列：0011） (2)2.2软件介绍 (2)3.电路模型的建立 (3)3.1六进制同步加法计数器（无效状态：000,011） (3)3.1.1结构示意图和状态图 (3)3.1.2选择触发器，求时钟方程和状态方程 (3)3.1.3驱动方程 (4)3.1.4设计逻辑电路图 (5)3.1.5仿真结果分析 (6)3.1.6检查电路能否自启动 (6)3.2串行序列检测器（检测序列：0011） .. 63.2.1结构示意图和状态图 (6)3.1.2选择触发器，求时钟方程和状态方程 (7)3.2.3驱动方程 (9)3.2.4设计逻辑电路图 (9)3.2.5仿真结果分析 (10)4.设计总结和体会 (10)5.参考文献 (11)1.课程设计的目的和作用(1)掌握数字电路的一般设计方法，具备初步的电路设计能力，初步掌握电子电路的计算机辅助设计，仿真方法。

(2)学会借助各种信息资源，查阅所需资料。

(3)熟悉常用电子器件的类型和特性并会合理选用。

初步掌握普通电子电路的安装，布线，调试等基本技能。

(4)提高综合运用所学的理论知识去独立分析和解决问题的能力。

进一步熟悉电子仪器的正确使用方法。

培养严谨，认真的科学态度和踏实细致的的工作作风。

2.设计任务、及所用multisim软件环境介绍2.1设计任务：2.1.1六进制同步加法计数器（无效状态：000,011）计数器是用来统计脉冲个数的电路，是组成数字电路和计算机电路的基本时序部件，计数器按进制分可分为：二进制，十进制和N进制。

计数器不仅有加法计数器，也有减法计数器。

同步计数器：当输入计数脉冲到来时，要更新状态的触发器都是同时翻转的计数器，叫做同步计数器。

数电课程设计说明书题目三位十进制计数器的设计系(部) 电子与通信工程系专业(班级) 光电信息工程学号指导教师起止日期6月11日至6月15日目录摘要2关键词2一、设计容21、设计要求与设计参数：22、容要求：2二、设计任务：2三、设计原理2１、芯片介绍2（1）74ls192芯片2（2）555芯片3（3）三段稳压器（LM7805）42、三位十进制计数器的工作原理53、＋5V直流电源的工作原理5四、仿真图51、MultiSim仿真图5（1）三位十进制减计数器5（2）四位十进制加计数器6（3）+5V直流电源72、Protel绘制原理图7（1）三位十进制计数器7（2）+5V直流电源7五、心得体会8参考文献8三位十进制计数器设计摘要: 本次课程设计的题目是三位十进制计数器的设计。

就设计三位十进制计数器方案而言，主要选取了3个74ls192芯片、1个555芯片与若干电容电阻。

74ls192芯片是双时钟方式的十进制可逆计数器，这就使得设计电路复杂不起来。

本设计采用555芯片意在实现一个脉冲发生器，为计数器提供一个脉冲。

然后再对其设计方案进行Multisim仿真，测试和分析电路图性能，并采用Protel 绘制原理图、设计PCB板。

本次设计的计数器是三位的十进制加计数器，由上升沿触发，通过CO 输出与其他芯片进行级联。

由于设计补充要求设计一个+5V的直流电源，本设计中的直流电源主要是运用了模电知识来设计的，其中采用了变压器、三段稳压器、220V的交流输入电源等器材。

设计最后补充完成了计数器的真值表和扩展了计数器的位数。

关键词:三位十进制计数器、74ls192芯片、555芯片、+5V的直流电源、Multisim仿真、Protel绘制原理图，真值表。

一、设计容1、设计要求与设计参数：1）设计一个能计0—999的三位十进制计数器。

（2）要求用数码管显示。

基本部分：设计制作一个能显示三位的十进制计数器，熟悉计数器的基本原理，电路的连线要求采用直线连接和总线连接两种方式，补充完成LED显示条对应的真值表，并完成直流电源5V的设计。

进制计数器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握进制计数器的基本概念，包括二进制、八进制、十进制和十六进制的转换方法；2. 使学生理解进制计数器在实际应用中的重要性，如计算机科学、电子技术等领域；3. 帮助学生了解不同进制之间的相互转换规律，提高学生的数学思维能力。

技能目标：1. 培养学生熟练运用进制计数器进行不同进制间转换的能力；2. 提高学生分析问题、解决问题的能力，尤其在电子技术、计算机编程等领域的问题；3. 培养学生团队协作和沟通能力，通过小组讨论和实践，共同完成任务。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对进制计数器的学习兴趣，培养其探索精神和创新意识；2. 培养学生严谨的学习态度，对待科学知识具有敬畏之心；3. 增强学生的国家荣誉感和民族自豪感，认识到我国在进制计数器领域的发展成就。

课程性质：本课程为信息技术与数学相结合的实践课程，强调理论与实践相结合，注重培养学生的动手能力和实际应用能力。

学生特点：本课程针对初中生，学生具有一定的数学基础和逻辑思维能力，但需加强实际操作能力和团队协作能力的培养。

教学要求：教师应结合学生实际情况，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的实践能力和创新能力。

在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保每位学生都能达到课程目标。

通过课程学习，使学生具备进制计数器相关知识和技能，为后续相关课程的学习打下坚实基础。

二、教学内容1. 导入：通过日常生活中的计数实例，引出进制计数器的概念及其重要性。

- 简介进制计数器的基本概念和应用领域。

- 激发学生对进制计数器的学习兴趣。

2. 基本知识学习：- 二进制、八进制、十进制和十六进制的定义及特点；- 不同进制之间的转换方法，如二进制与十进制的转换、八进制与十六进制的转换等。

3. 实践操作：- 安排学生进行进制计数器操作练习，巩固所学知识；- 设计实际案例，让学生动手解决进制计数器相关问题。

4. 拓展与应用：- 介绍进制计数器在计算机科学、电子技术等领域的应用；- 引导学生探讨进制计数器的未来发展及其对人类生活的影响。

十进制计数电路课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握十进制计数电路的基本原理和应用方法。

通过本课程的学习，学生应达到以下目标：1.知识目标：–掌握十进制计数电路的基本组成和原理；–了解十进制计数电路在电子技术和计算机科学中的应用；–熟悉常见十进制计数电路的电路图和功能。

2.技能目标：–能够分析简单的十进制计数电路；–能够设计和搭建简单的十进制计数电路；–能够运用十进制计数电路解决实际问题。

3.情感态度价值观目标：–培养学生对电子技术和计算机科学的兴趣和好奇心；–培养学生动手实践能力和团队协作精神；–培养学生面对挑战，解决问题的信心和勇气。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.十进制计数电路的基本原理：介绍十进制计数电路的组成、工作原理和特点；2.十进制计数电路的应用：讲解十进制计数电路在电子技术和计算机科学中的应用案例；3.常见十进制计数电路：介绍几种常见的十进制计数电路，包括其电路图和功能；4.十进制计数电路的设计与实践：指导学生设计和搭建简单的十进制计数电路，培养学生的动手实践能力。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：用于讲解十进制计数电路的基本原理和概念；2.案例分析法：通过分析实际应用案例，使学生更好地理解十进制计数电路的应用；3.实验法：引导学生动手实践，设计和搭建十进制计数电路，培养学生的实践能力；4.讨论法：学生进行分组讨论，分享学习心得和经验，提高学生的团队协作能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用合适的教材，为学生提供系统的学习资料；2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作精美的PPT和教学视频，提高学生的学习兴趣；4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能动手实践。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化方式进行，主要包括以下几个方面：1.平时表现：评估学生的课堂参与度、提问回答、小组讨论等，以考察学生的学习态度和积极性；2.作业：布置适量的作业，评估学生的理解和应用能力；3.实验报告：评估学生在实验过程中的操作技能和问题解决能力；4.考试成绩：包括期中考试和期末考试，以考察学生对课程知识的掌握程度。

目录摘要： 11设计题目 11.1设计要求 12题目分析 23设计思路与原理 23.1 LED简介 23.2 芯片74290及六十进制计数器的设计 33.3 三十九进制计数器 54电路图的仿真 64.1六十进制计数器的仿真 64.2三十九进制计数器的仿真 75仪器列表 86心得体会 87参考文献 9摘要：要获得N进制计数器，常用的方法有两种：一是用时钟触发器和门电路来设计：二是用集成计数器来构成。

当要得到一些进制数大的计数器时，用时钟触发器和门电路来实现就显的很复杂。

我们就可以用集成计数器来构成，当然集成计数器是厂家已定型的产品，其函数关系已被固化在芯片中，状态分配以及编码我们自己是不可以更改的，而且多为纯自然态序编码，因而利用清零端或置数控制端，让电路跳过某些状态而获得N进制的计数器。

1设计题目60进制计数器的设计1.1设计要求（1）要求学生掌握74系列的芯片和LED的原理和使用方法。

（2）熟悉集成电路的使用方法，能够运用所学的知识设计一规定的电路。

1.2设计任务（1）完成一个60进制的计数器。

（2）LED显示从00开始，各位计数从0—9，逢10 进1，是为计数0—5。

59显示后，又从00重新开始计数。

2题目分析要实现60进制的计数器，单用一片计数器无法实现，我们可以利用级联方式获得大容量的N进制计数器，60进制的计数器就可以由六进制和十进制计数器级联起来构成。

计数器数码显示器信号源六进制计数器（十位）十进制计数器（个位）CP→3设计思路与原理3.1 LED简介LED是一种显示字段的显示器件，7个发光二极管构成七笔字形“8”，一个发光二极管构成小数点。

七段发光管分别称为a、b、c、d、e、f，g，构成字型“8”，如图（a）所示，当在某段发光二极管上施加一定的电压时，某些段被点亮发光。

不加电压则变暗，为了保护各段LED不被损坏，需外加限流电阻。

其真值表如下。

3.2 芯片74290及六十进制计数器的设计60进制可以用两个74290计数器级联来实现，74290是一个典型的异步十进制计数器它由1个一位二进制和1个异步五进制计数器组成。

东北石油大学EDA技术实践课程设计年7月25日EDA技术实践课程设计任务书课程EDA技术实践课程设计题目24进制计数器专业电气工程及其自动化姓名学号主要内容：1.熟练掌握Quartus II软件的使用。

2.熟练掌握在QuartusII平台上用原理图或者VHDL语言进行电路设计的方法。

3.学会用例化语句对EDA电路设计中顶层电路进行描述。

基本要求：1.熟悉仿真开发软件Quartus II的使用；2.根据功能要求，用原理图或文本输入方式完成设计；3.用Quartus II做波形仿真调试；4.下载至EDA试验仪调试设计。

主要参考资料：[1]潘松，黄继业. 《EDA技术实用教程》［M］.北京：科学出版社，2002.[2]卢杰，赖毅. 《VHDL与数字电路设计》［M］.北京：科学出版社，2001.[3]张明. 《Verilog HDL实用教程》［M］.成都：电子科技大学出版社，1999.[4]郑家龙，王小海，章安元.《集成电子技术基础教程》［M］.北京：高等教育出版社，2002.[5]王金明，杨吉斌. 《数字系统设计与Verilog HDL》［M］.北京：电子工业出版社，2002.完成期限指导教师专业负责人年7 月18日目录1设计 (1)2方案选择与电路原理图的设计 (1)2.124进制计数器的基本原理 (1)2.2设计流程图 (1)2.3原理图 (1)374LS161元件说明 (2)3.1 简介 (2)3.274ls161管脚图与介绍 (2)3.374ls161功能表 (3)3.474ls161主要特点 (3)4设计过程 (4)4.1新文件的建立 (4)4.2宏功能模块的使用 (5)4.3普通元件的添加 (8)4.4 电路连接 (9)5功能仿真 (9)6出现的问题及调试方法 (11)7总结 (11)参考文献 (12)附录VHDL语言编写的该程序清单 (13)1 设计设计一个二十四进制计数器，计数状态从0~23，要求有译码显示。

应用十四进制同步减法计数器设计数字电子的设计方案1数字电子设计部分1.1课程设计的目的1. 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。

2. 学习自行设计一定难度并有用途的计数器、加法器、寄存器等。

3. 检测自己的数字电子技术掌握能力。

1.2设计的总体框图下图为同步二进制加法计数器示意框图CP然进制同歩减法计图1.2.11.3设计过程十四进制同步减法计数器，无效态为：0001, 0010①根据题意可画出该计数器状态图：1111 —1110—1101 —1100—1011 —1010 —10010000J 0011J 0100J 0101J 0110J 0111 ・1000图1.3.1②选择触发器，求时钟方程，画出卡诺图。

触发器：JK 边沿触发器四个 时钟方程：由于是同步计数器，故 CR=CR=CP= CP 3=CP卡诺图如下：十四进制同步减法计数器次态和输出卡诺图\QiQo\ 00 01 11 10图 1.3.2n 11.1 . 1 次态Q 3的卡诺图\QSQ3\ 00 01 11 10a. b.c.10图 1.3.5图133图 1.3.4n 11.1. 2 次态Q 的卡诺图2n 11.1.3 次态Q 的卡诺图Q5Q3QaQ"co1X 0 X1110 卢丸1 011 1 丿0111 00 01 11 101.1. 4n 1次态Q 的卡诺图00 1X 0X 10 0110 01 110001 111001 11 10n图136③根据卡诺图写出状态方程、输出方程: 状态方程:r Q二歹迁©+©$更a才心:+科的:④求驱动方程：JK触发器特性方程为：Q n 1 JQ n KQ n由此可以得出驱动方程：⑤检查电路能否自启动：将无效态(0001, 0010)代入状态方程、输出方程进行计算,得:,结果，均为有效态，故能自启动，其状态图为:im-*iiicr*iioo-*ioi i-*i010 -*1001t 1 I 0000^0011^0100^0101^-0110^0111*-1000 -------------------- 0001⑥下图为十四进制减法计数器（无效态：0001, 0010）的时序图cp 2irLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrLrL1.4序列检测器设计的总体框图下图为序列信号发生器的设计总体框图CP --------- *序列检测器------------ C1.5序列检测器的设计过程1. 检测序列1110,画出状态图如下:0/0I/O--------- ►01图1.5.12. 选择触发器，求时钟方程。

西南科技大学信息工程学院电子技术与创新实践基地《现代电子系统设计》课程设计报告设计题目：现代电子系统设计-74163设计29/28进制计数器专业班级：姓名：学号：指导教师：设计期限：2010.10-2011.1一、设计任务用74163设计29/28进制计数器。

二、设计要求用74163设计29/28进制计数器，结果用数码管显示，用开关切换两种进制显示方式。

三、设计内容1.设计思想①74163为异步可预置计数器，29/28进制从0开始计数，则当数码管显示到28/27时就清零，74163为16进制计数器，所以要用两片74163级联②因为结果需用数码管显示则还要用到译码器，用七段显示数码管需要用七段译码器③当数码管显示到28/27时通过与非门反馈到74163清零端，将数码管清零，实现29/28进制计数器的设计。

2.系统方案或者电路结构框图因为要实现29/28进制，所以要用到开关一个、3输入的与非门和与门各一个，由上还可知需要1个时钟沿驱动两片74163的级联，两片74163后各接一个4511，两个七段数码管。

3.设计和使用说明在multisim中进行仿真，用系统自带的时钟控制74163的计数，74163为16进制异步可预置计数器，CLR(1)为异步清零端，当CLR为0时，计数器直接被清零，与其他控制状态无关，LOAD(9)为预置数控制端，在CLR为1，LD为0时A、B、C、D输入端的数据将分别被QA、QB、QC、QD所接收，CLK(2)为时钟输入端，输入时钟控制74163的计数，EP(7)、ET(10)为计数控制端，当EP*ET=0时，不管CLK作用，计数器都将保持原有状态不变，EP=0、ET=1时，进位输出RCO也保持不变，ET=0时，不管EP状态如何，RCO都为0，A(3)、B(4)、C(5)、D(6)为数据输入端，QA(14)、QB(13)、QC(12)、QD(11)为数据输出端，RCO(15)为进位输入端将第一片的RCO接入到第二片的EP、ET端，成为级联，当数码管显示28时，两片74163的输出为00101000，用与非门连接第一片13和第二片11脚反馈输入到LOAD端，当数码管显示27时，两片74163输出为00100111，用四输入与非门连接第二片13和第一片的14、13、12、11脚反馈到LOAD端，这样可在数码管显示28/27时对74163置数，实现29/28进制计数器的设计。