成 绩 评 定 表
学生姓名 专 业 评 语 组长签字： xxx 班级学号 课程设计题目 xxx xxx 数字电子课程设计 成绩 日期
1
20 年 月 日
课程设计任务书
学 院 学生姓名 xxx xxx 专 业 班级学号 xxx xxx 课程设计题目 2．串行序列检测器（检测序列：0001） 实践教学要求与任务: 1.三位二进制加法计数器（无效态：000，001） 3.基于74163芯片仿真设计140进制加法计数器并显示计数过程 1) 采用实验箱设计、连接、调试三位二进制计数器。 2) 采用实验箱设计、连接、调试串行序列检测器。 3) 采用multisim 仿真软件建立复杂的计数器电路模型； 4) 对电路进行理论分析； 5) 在multisim环境下分析仿真结果，给出仿真时序图； 6) 撰写课程设计报告。 工作计划与进度安排: 第1天： 1. 布置课程设计题目及任务。 2. 查找文献、资料，确立设计方案。 第2-3天： 在实验室中设计、连接、调试三位二进制计数器及串行序列检测器电路。 第4天： 1. 安装multisim软件，熟悉multisim软件仿真环境。在multisim环境下建立电路模型，学会建立元件库。 2. 对设计电路进行理论分析、计算。 3. 在multisim环境下仿真电路功能，修改相应参数，分析结果的变化情况。 第5天： 1. 课程设计结果验收。 2. 针对课程设计题目进行答辩。 3. 完成课程设计报告。 指导教师： 专业负责人： 学院教学副院长： 2014 年 月 日 2014年11月 日 2014 年 月 日 2
目录
一.三位二进制加法计数器（无效态：000，001）
1课程设计的目的与作用………………………………………………………… 2设计任务………………………………………………………………………… 2.1设计的总体框图……………………………………………………………… 2.2设计过程……………………………………………………………………… 3设计的电路图…………………………………………………………………… 4仿真结果及分析………………………………………………………………… 5设计总结………………………………………………………………………… 6参考文献………………………………………………………………………… 二．串行序列检测器（检测序列：0001）
1课程设计的目的与作用………………………………………………………… 2设计任务………………………………………………………………………… 2.1设计的总体框图……………………………………………………………… 2.2设计过程……………………………………………………………………… 3设计的电路图…………………………………………………………………… 4仿真结果及分析………………………………………………………………… 5设计总结………………………………………………………………………… 6参考文献………………………………………………………………………… 三．基于74163芯片仿真设计140进制加法计数器并显示计数过程
1课程设计的目的与作用………………………………………………………… 2原理分析………………………………………………………………………… 3设计的电路图…………………………………………………………………… 4仿真结果及分析………………………………………………………………… 5设计总结………………………………………………………………………… 6参考文献…………………………………………………………………………
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一．.三位二进制加法计数器（无效态：000，001） 1课程设计的目的与作用
1．了解74LS112芯片的工作原理和逻辑功能 2．掌握74LS112芯片电路的分析，设计方法及应用。 3．学会正确使用JK触发器。
2设计任务
2.1设计的总体框图
cp
2.2设计过程
1．状态图
/0
/0
/0
/0
/0
三位二进制同步加法计数器 010 011 100 101 110 111
2．时序图
/1
CP Q2 Q1 Q0
3．触发器名称
选用三个CP下降沿触发的边沿JK触发器74LS112
4
4．状态方程.驱动方程.时钟方程 时钟方程 :CP=CP0=CP1=CP2
Qn1Q0n Q2n 0 1 00 ××× 101 01 ××× 110 11 100 010 10 011 111 三位二进制同步加法计数器次态图
Q1nQ0n Q2n 00 × 1 01 × 1 11 1 0 10 0 1 0 1
Q2
n+1
的卡诺图
Q1nQ0n Q2n
00 x 0 01 x 11 0 10 1 1 0
1
1 1 Q1的卡诺图
n+1
5
Q1nQ0n Q2n 00 x 1 01 x 0 11 0 0 10 1 1 0 1
Q0n+1的卡诺图
由卡诺图得出的状态方程
Q2n+1=Q0n Q2n +(Q1n+Q0n )Q2n
Q1n+1=Q0n Q2n Q1n +Q0nQ2nQ1n Q0n+1=Q0n
由状态得出的驱动方程
J0=1 J1=Q0n Q2n J2=Q0n
K0=1 k1=Q0nQ2n K2=Q1nQ0n
检查能否自启动：
000 001 101
可以自启动
6
3设计的电路图
4仿真结果及分析
1
2
7
3
4
5
8
6
5设计总结
经过实验可知，满足时序图的变化，且可以进行自启动。实验中的碰到的小问题告诉我们，学习和理解理论知识会使实验设计更合理。设计要尽可能简单明了且能说明问题，实验前应确保芯片可以正常使用，检查导线好坏，避免导线内部断裂造成实验失败。实验过程中所用芯片引脚较多，要细心认真。
6参考文献
[1] 作者：余孟尝 书名：数字电子技术基础简明教程 出版社：高等教育出版社 [2] 作者：吴翔 苏建峰书名：Multisim10&Ultiboard原理图仿真与PCB设计 出版社：电子工业出版社
[3] 作者：张利萍，王向磊 书名：数字逻辑实验指导书 出版社：信息学院数字逻辑实验室
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二．串行序列检测器（检测序列：0001） 1课程设计的目的与作用
1．了解串行序列信号检测器的工作原理和逻辑功能
2．掌握串行序列信号检测器电路的分析，设计方法及应用。 3．学会正确使用JK触发器。
2设计任务
2.1设计的总体框图
输入脉冲
串行序列信号检测器 Y
cp 串行序列输出
2.2设计过程
1.状态图 1/0 1/0 0/0 0/0 0/0 0/0 00 01 11 10 1/0 0/1 2.时序图
CP Q1n Q0n X
Y
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3.触发器名称
选用两个CP下降沿触发的边沿JK触发器74LS112，一个74LS00与非门，一个74LSO8与门，一个74LS04与门，一个74LS11三输入与门，一个74LS11与门 4.状态方程.驱动方程.时钟方程. 输出方程。 时钟方程 CP=CP0=CP1
Q1nQ0n X 00 00 01 n+1
11 10 00 10 00 00 01 11 00
0 1 Q
Q1nQ0n X 00 0 0 01 1 0 11 1 0 10 0 0 0 1 Q1n+1的卡诺图
Q1nQ0n X 00 0 1 01 1 0 11 0 0 10 0 0 0 1 Q0n+1的卡诺图
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由卡诺图得出的状态方程
Q1n+1=XQ0n Q1n + Q0nX Q1n
Q0n+1= X Q1n Q0n + X Q1n Q0n
由状态得出的驱动方程
J0= X Q1n J1=Q0n X K0= X Q1n K1= X Q0
Q1nQ0n X 00 0 0 01 0 0 11 0 0 10 1 0
n
0 1
Y的卡诺图 输出方程
Y= X Q1n Q0n
3设计的电路图
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4仿真结果及分析
5设计总结
通过对串行序列的理解，分析设计出合理的状态图，同时体现出输 出于输入之间的关系，确定所需芯片的种类和个数，根据状态图所得到的卡诺图，确定各个方程，在实验室连线即可验证设计的正确性。该串行序列0001通过在实验台上连线及电路的仿真可知其设计合理正确。实验中，应该认真检查线路，遇到问题尽量自己解决，达到锻炼自身能力的目的
6参考文献
[1] 作者：余孟尝 书名：数字电子技术基础简明教程 出版社：高等教育出版社 [2] 作者：吴翔 苏建峰书名：Multisim10&Ultiboard原理图仿真与PCB设计 出版社：电子工业出版社
[3] 作者：张利萍，王向磊 书名：数字逻辑实验指导书 出版社：信息学院数字逻辑实验室
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三．基于74163芯片仿真设计140进制加法计数器并显示计数过程
1课程设计的目的与作用
1．了解74163芯片的工作原理和逻辑功能 2．掌握74163芯片电路的分析，设计方法及应用。
2原理分析
表5.1 74LSl61（74LS163）的功能表
清零 RD 0 1 1 1 1 预置 LD × 0 1 1 1 使能 EP × × 0 × 1 ET × × × 0 1 时钟 CP × （ × × 预置数据输入 A ） × × × × B × × × × C × × × × D × × × × 计 数 加1计数 QA 0 DA 输出 QB 0 DB QC 0 DC QD 0 工作模式 同步清零 数据保持 数据保持 DA DB DC DD DD 同步置数 保 持 保 持
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3设计的电路图
4仿真结果及分析
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5设计总结
通过三个74163芯片相连，分为低中高，形成140进制的同步加法计数器。通过这个实验使我学会了个位到十位是9进位，十位到百位99进位。个位是9和139清零，十位是99和139清零，百位是139清零，使我熟悉74163芯片原理及作用，在此次实验中收获很多。
6参考文献
[1] 作者：余孟尝 书名：数字电子技术基础简明教程 出版社：高等教育出版社 [2] 作者：吴翔 苏建峰书名：Multisim10&Ultiboard原理图仿真与PCB设计 出版社：电子工业出版社
[3] 作者：张利萍，王向磊 书名：数字逻辑实验指导书 出版社：信息学院数字逻辑实验室
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