浙江开放大学电工电子技术课程虚拟仿真实验报告实验六 二进制计数器设计

实验六 二进制计数器设计

1. 实验目的
2. 认识二进制同步计数器的定义、工作状态及信号波形；
3. 熟悉基于JK触发器实现二进制同步计数器的构成规则。
4. 实验器材
5. VCC
6. Ground
7. 脉冲电压源
8. 上升沿触发JK触发器
9. 2输入与门
10. 四输入七段数码管
11. 四通道示波器
12. 实验原理

计数模值M和触发器级数k的关系：M=2^k。

加法计数器的构成规律：

J₀=K₀=1

J_i=K_i=Q₀•Q₁•…. •Q_i-1 i=1、2…..(k-1)

减法计数器的构成规律：

J₀=K₀=1

J_i=K_i=Q₀^‘•Q₁^‘•…. •Q_i-1^‘ i=1、2…..(k-1)

1. 实验内容、要求及过程

实验要求：

构建图1电路。时钟clk为0~5V，周期1s，高电平时长500ms。

图1 实验电路

用四通道示波器观察时钟clk及各级触发器输出的Q₀、Q₁、Q₂信号。根据观察，在图2中画出Q₀、Q₁、Q₂的波形(与clk信号的边沿对应好，从Q₂Q₁Q₀＝000的状态开始)，并观察数码管的显示情况。

图2 时钟信号及Q₂、Q₁、Q₀端输出波形结果

1. 实验报告
2. 由JK触发器构成的二进制计数器有着哪些特点？
3. 搭建电路完成实验，补充完整图2，说明数码管的显示情况；
4. 画出图1电路的状态转移图；
5. 如果要构成二进制减法计数器(模8)，在图1电路的基础上要做哪些改动？

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