1. 实验内容
用D触发器设计一个同步十进制计数器
2. 实验器材
3. 实验原理
计数器实际上是对时钟脉冲进行计数,每来一个脉冲,计数器状态改变一次。
8421 BCD码十进制加计数器在每个时钟脉冲作用下,触发器输出编码值加1,编码顺序与8421 BCD码一样,每个时钟脉冲完成一个计数周期。由于电路的状态数、状态转换关系及状态编码都是明确的,因此设计过程较简单。
4. 实验过程
1)
列出状态表
十进制计数器共有十个状态,需要4个D触发器构成,其状态表1-1所示。 表1-18421 BCD码同步十进制加计数器的状态表
(2)确定激励方程组
按表1-1可画出触发器激励信号的卡诺图,如图1-1所示。
4个触发器组合16个状态(0000 ~ 1111),其中有6个转台(1010 ~ 1111)在8421 BCD码十进制计数器中是无效状态,在图1-1所示的卡诺图中以无关项×表示。于是,得到激励方程组:
图 1-1 卡诺图
(3)画出逻辑图,并且检查自启动能力
检查激励方程组可画出逻辑图,如图1-2所示。图中,各触发器的直接置0端为之地电平有效,如果系统没有复位信号,电路的RESET输入端应保持为高电平计数器能够正常工作。