教学设计案例名称“集成计数器74ls160的应用”教学设计案例

【教学设计案例名称】“集成计数器74LS160的应用”教学设计案例【课时安排】2课时【教学目标分析】1．教学目标掌握集成计数器74LS160的使用方法。掌握74LS160构成2~9进制计数器电路连接方法。掌握74LS160构成2~9进制计数器的状态表。2．教学重点分析集成计数器74LS160搭成低于十进制计数器电路连接方法。3．教学难点分析集成计数器74LS160搭成低于十进制计数器的方法。【教学过程（方法）设计】教学环节一问题的引入集成计数器74LS160可以组成任意N进制计数器，可以将两个或多个集成计数器74LS160进行连接（即计数器的级联）构成高于十进制的计数器，也可以利用1片74LS160经外电路的连接后，搭接成低于十进制计数器。常用的是两种方法：并行预置数法（置位法）和反馈置零法（复位法）。它们分别是利用置数控制端或者清零端来改变计数周期，实现十以内任意进制的计数。教学环节二解决问题1．利用74LS160构成一个模为100的计数器。方法：首先使学生理解并掌握集成计数器74LS160的各引脚功能，看动画（或者课堂演示测试实验）理解集成计数器74LS160的逻辑功能。明确一片十进制计数器芯片74LS160只能计1位十进制数，若要实现高于十进制的计数，需要将集成计数器74LS160进行级联。此时给出电路图是用两片74LS160构成模为100的计数器，然后分析构成模为100计数器的电路组成。图中所示，低位计数器的CO端接高位计数器的CTT和CTP，计数脉冲同时加到两片集成电路的CP端，级间用低位计数器的进位输出端CO信号控制高位计数器的计数控制端CTT、CTP进行计数。最后具体分析其工作过程，该电路中低位计数器处于计数状态，低位工作时，只要它的CO端输出为0，高位74LS160就不工作；当第9个脉冲后，低位片74LS160的CO端输出为1，使高位片的CTT和CTP为高电平，此时高位片74LS160进入计数工作状态。学生讨论分析得到结论：只有低位片有进位控制信号时，高位片才能进入计数工作状态，如此循环，完成100进制计数功能。练习巩固：画出利用3片74LS160构成模为1000计数器的电路图。2．利用74LS160搭接成低于十进制计数器。例如构成7进制计数器。（并行预置数法）方法：首先学生已掌握了74LS160集成计数器的各引脚功能和逻辑功能（前面已介绍）。然后将74LS160构成7进制计数器接线图和动画相结合，并记录每次脉冲输入后输出端状态，得到状态表，实现7进制计数功能。通过其它2～9进制计数器的实例使学生真正掌握利用并行预置数方法将74LS160搭成低于十进制计数器的方法。状态表：计数脉冲CPQ3Q2Q1Q0十进制数000000100011200102300113401004501015601106700000该计数器初始状态，此时，计数器工作在计数状态，当第六个脉冲过后，输出为0110，与非门输出为0使=0，计数器工作在预置数状态，下一个即第七个脉冲过后输出为，开始新的计数循环，为七进制。讨论分析，得到结论：利用置数控制端改变计数周期的条件是：置数输入D0～D3端全部接地（即为0状态），计数控制端CTT、CTP接+5V（即为1状态），清零端开始计数后接+5V（即为1状态）。利用置数控制端构成十以内任意进制计数器的方法：N进制，看N-1进制输出端状态中的“1”，如果只有一个“1”，将“1”送到非门输入端；如果有两个或两个以上“1”，将所有“1”送入与非门输入端，逻辑门输出端连接端。练习巩固：用并行预置数法将74LS160搭成2～9任意进制计数器，画出接线图，并写出状态表。3．利用74LS160搭接成低于十进制计数器。例如构成7进制计数器。（反馈置零法）方法：首先学生已掌握了74LS160集成计数器的各引脚功能和逻辑功能（前面已介绍），然后分析利用74LS160构成7进制计数器接线图（如图示，采用反馈置零法），并记录每次脉冲输入后输出端状态，得到状态表，实现7进制计数功能。通过其它2～9进制计数器的实例使学生掌握使用反馈置零法将74LS160搭成低于十进制计数器的方法。首先使计数器初始状态，开始计数后，当输入第七个脉冲后，输出为，使与非门输出为零，加至清零端，使计数器清零，。计数器再从初始状态开始下一个计数循环，每过七个脉冲经历一个计数循环，为七进制计数器。讨论分析，得到结论：利用清零端改变计数周期的条件是：置数控制端、计数控制端CTT、CTP接+5V（即为1状态）。利用清零端构成十以内任意进制计数器的方法：N进制，看N-1进制输出端状态中的“1”，如果只有一个“1”，将“1”送到非门输入端；如果有两个或两个以上“1”，将所有“1”送入与非门输入端，逻辑门输出端连接端。练习巩固：用反馈置零法将74LS160搭成2～9任意进制计数器，画出接线图，并写出状态表。【教学效果