数字电子技术基础实验课件之三

1、课程介绍课程介绍1234实验目的实验目的v 掌握时序逻辑电路的设计方法及调试技巧掌握时序逻辑电路的设计方法及调试技巧v 熟练掌握触发器的功能及应用熟练掌握触发器的功能及应用v 熟练掌握常用熟练掌握常用MSI时序逻辑芯片的功能及应用时序逻辑芯片的功能及应用实验说明实验说明v 以下给出若干参考设计选题，题目的详细要以下给出若干参考设计选题，题目的详细要求求参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程v 难度分难度分3个等级，加权系数分别为个等级，加权系数分别为1，0.9和和0.8v 采用采用Quartus II 7.1以上以上版本版本和和“数字电路教数字电路教学实验箱学实验箱ZXS-1”实现电

2、路设计实现电路设计v 从从以下选题以下选题中任选中任选2个完成，或自拟难度不个完成，或自拟难度不低于以上选题的题目完成低于以上选题的题目完成实验内容实验内容v参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程第第161页页 1.v1. 循环码计数器循环码计数器（难度等级（难度等级0.8） 用用D触发器或触发器或JK触发器和适当的门电路设计一个三位触发器和适当的门电路设计一个三位循环码计数器循环码计数器 完成对逻辑设计的波形仿真完成对逻辑设计的波形仿真 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试v要求要求 用用1Hz连续脉冲作为计数器的时钟输入连续脉冲作为计数器的时钟

3、输入 计数状态用一位数码管显示计数状态用一位数码管显示 用数码管上的小数点显示进位输出用数码管上的小数点显示进位输出实验内容实验内容v参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程第第162页页 5.v2. 可控的多进制计数器可控的多进制计数器（难度等级（难度等级0.9） 用中规模十进制计数器和适当门电路设计一个可控的用中规模十进制计数器和适当门电路设计一个可控的多进制计数器多进制计数器 实现五进制、十五进制、二十五进制加法计数器切换实现五进制、十五进制、二十五进制加法计数器切换 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试v要求要求 用用1Hz连续脉冲作为计数器

4、的时钟输入连续脉冲作为计数器的时钟输入 计数状态用两位数码管显示，小数点显示进位输出计数状态用两位数码管显示，小数点显示进位输出 用另两个数码管显示计数容量（进制数）用另两个数码管显示计数容量（进制数）实验内容实验内容v参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程第第162页页 6.v3. 扭环形计数器扭环形计数器（难度等级（难度等级0.9） 用移位寄存器和适当门电路设计一个四位扭环形计数器用移位寄存器和适当门电路设计一个四位扭环形计数器 计数器具有计数器具有1111, 0111, 0011, 0001, 0000, 1000,1100, 1110八个有效状态八个有效状态 完成对逻辑设计的

5、波形仿真并下载到实验箱并进行硬件完成对逻辑设计的波形仿真并下载到实验箱并进行硬件功能测试功能测试v要求要求 计数状态用四位发光二极管显示计数状态用四位发光二极管显示 计数器频率为计数器频率为1Hz实验内容实验内容v参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程第第162页页 8.v4. 定时器定时器（难度等级（难度等级1） 用适当的中小规模集成电路设计一个定时器用适当的中小规模集成电路设计一个定时器 实现实现60s以内的定时功能，可以设置以内的定时功能，可以设置60s以内任何时以内任何时间作为倒计时的起点间作为倒计时的起点 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试将设计下载到实验箱并进行硬件功能

6、测试v要求要求 用开关或按键进行定时设置用开关或按键进行定时设置 倒计时计数状态用数码管显示倒计时计数状态用数码管显示 计时结束时用彩灯或声响作为提示计时结束时用彩灯或声响作为提示实验内容实验内容v参见参见数字电子技术实践教程数字电子技术实践教程第第163页页 10.v5. 用硬件描述语言设计时序逻辑电路用硬件描述语言设计时序逻辑电路 从教程中所列的从教程中所列的9个设计选题中选择一个，用个设计选题中选择一个，用VHDL或或Verilog HDL完成选题的逻辑设计完成选题的逻辑设计 完成对逻辑设计的波形仿真完成对逻辑设计的波形仿真 将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试将设计下载到实验箱并进行硬件功能测试 难度等级与所选题目一致难度等级与所选题目一致实验提示实验提示v 分频电路原理图（参考可以选用分频电路原理图（参考可以选用74290实现）实现）v 50MHz时钟由时钟由23管脚提供管脚提供v 波形仿真和实验箱下载的区别波形仿真和实验箱下载的区别实验提示实验提示v 动态扫描原理图