电子技术技能与实训电子教案18 集成计数器 74LS161 的功能测试

电子技术技能与实训实训教案18集成计数器74LS161的功能测试18.18.1训练目标一、学习目标（一）能独立查找资料，学习集成计数器的使用及功能测试方法（二）会运用指针万用表和数字万用表对所需元器件进行检测（三）掌能通过外观会识读集成计数器芯片（四）通过仿真及实验理解构成n进制计数器的方法二、素养目标（一）了解集成计数器的发展史和我国近年来电子技术行业迅猛发展的现状（二）安全用电、爱护仪器设备，保持实训室环境整洁（三）通过分组合作完成实训，提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，培养探索精神，养成团队意识和协作意识18.18.2知识链接一、计数器计数器是一种简单而又常用的时序逻辑器件。计数器不仅能用于统计输入脉冲的个数，还常用于分频、定时、产生节拍脉冲等。在数字电路中，能够记忆输入脉冲个数的电路称为计数器。计数器的种类很多，按照计数的进制不同可分为二进制计数器、十进制计数器及N进制计数器等。按照各个触发器状态翻转的时间，可分为同步和异步计数器。在同步计数器中，各触发器受同一时钟脉冲控制，各触发器的翻转是同时发生的；而在异步计数器中，各触发器的翻转不是同时发生的。按照计数过程中数字的增减规律，可分为加法、减法和可逆计数器。随之计数脉冲的不断输入而做递增计数的计数器称为加法计数器，做递减计数的计数器称为减法计数器，可增可减的计数器称为可逆计数器。（一）异步加法计数器每输入一个脉冲，就进行一次加1运算的计数器称为加法计数器，也称为递增计数器。异步加法计数器在计数时是采用从低位到高位逐位进位的方式工作的，因此，其中的各个触发器不是同步翻转的。（二）同步加法计数器异步二进制计数器由于进位信号是逐步传送的，因此它的计数速度会受到限制。为了提高计数速度，可采用同步计数器，其特点是，计数脉冲同时接于各位触发器的时钟脉冲输入端，当计数脉冲到来时，各触发器同时被触发，应该翻转的触发器是同时翻转的。同步计数器也可称为并行计数器。二、74LS161的功能（一）异步清零。（二）同步并行预置数。（三）保持。（四）计数。三、计数器74LS161的级联应用。为了扩大计数器范围，常将多个二进制计数器级联使用。同步计数器往往设有进位(或借位)输出端，故可选用其进位(或借位)输出信号来驱动下一级计数器。18.18.3训练要求本训练以小组为单位，通过学习集成计数器的原理的相关知识，完成74LS161的电路搭建和故障排除。能够通过操作开关观察现象并且做好记录。整个过程要求团队协作、严谨细致、主动探索、严格规范。一、能独立查找资料，学习集成计数器的使用及功能测试方法二、会运用指针万用表和数字万用表对所需元器件进行检测三、掌握通过外观会识读集成计数器芯片四、掌握74LS161的逻辑功能五、通过训练理解构成n进制计数器的方法六、能够熟练完成训练电路的搭建七、能够预估电路输出端的信号变化八、熟练使用信号发生器、直流稳压电源和示波器九、能够绘制输出信号图18.18.4训练分组采用扑克牌分组法，4人一组，对班级学生进行分组，4人分别担任项目经理（组长）、电子设计工程师、电子安装员和项目验收员角色，万用表检测三极管项目实施过程。分组完成后，有序坐好，小组讨论制订组名、组训和小组LOGO，营造小组凝聚力和文化氛围，并确定训练分工。18.18.5元器件清单表18-3每小组元器件清单表序号名称规格数量1数字电路实训箱1个2函数信号发生器1～30kHz1台3集成电路IC174LS611只4集成电路IC274LS001只5灯泡LED4只6自锁开关六脚自锁开关2只7电阻10kΩ，300Ω2只、1只8镊子1把9小刀1把10斜口钳1个11万用表1个12示波器1台13电容表1个14电烙铁1个18.18.6训练实施一、核对并检测元件按照元件清单核对元件数量、规格、型号，见原件清单表。二、搭建电路参照图示正确组装电路，电路安装完毕后对电路进行相关参数测量，记录实验数据;有故障时，根据检测结果分析故障原因排除