計(jì)數(shù)器應(yīng)用MOOC課程設(shè)計(jì)

孫霞

摘 要

針對(duì)MOOC課程進(jìn)行計(jì)數(shù)器應(yīng)用設(shè)計(jì)，使用74HC161計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)脈沖序列發(fā)生器和任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器，使用常用數(shù)字芯片74HC151和555定時(shí)器進(jìn)行設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器應(yīng)用的同時(shí)加強(qiáng)對(duì)計(jì)數(shù)器的理解和課程系統(tǒng)知識(shí)的完善。

關(guān)鍵詞

數(shù)字電子技術(shù);MOOC教學(xué);計(jì)數(shù)器教學(xué);教學(xué)反思

中圖分類號(hào)： G434;TU201.4-4 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.21

0 引言

集成74HC16X系列計(jì)數(shù)器包括74HC160、74HC161、74HC162、74HC163。在計(jì)數(shù)長(zhǎng)度上，74HC160和74HC162為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，74HC161和74HC163為十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器;在清零方式上，74HC160和74HC161為異步清零，74HC162和74HC163為同步清零。針對(duì)74HC161進(jìn)行脈沖序列信號(hào)發(fā)生器和任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)中熟練計(jì)數(shù)器的應(yīng)用，從而推廣到任意計(jì)數(shù)器芯片的應(yīng)用。

1 序列信號(hào)發(fā)生器

在數(shù)字信號(hào)的傳輸和測(cè)試過程中，有時(shí)需要一組特定順序的串行數(shù)字編碼，如“01011010”，在數(shù)字系統(tǒng)中將這種數(shù)字串行信號(hào)稱為序列信號(hào)，用來產(chǎn)生序列信號(hào)的電路稱為序列信號(hào)發(fā)生器。序列信號(hào)發(fā)生器電路如圖1所示，由集成74HC161計(jì)數(shù)器和數(shù)據(jù)選擇器74HC151構(gòu)成。

其中集成計(jì)數(shù)器74HC161連接成計(jì)數(shù)狀態(tài)，。集成計(jì)數(shù)器74HC161輸出端驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)選擇器74HC151的地址端，當(dāng)按照自然態(tài)序進(jìn)行跳變時(shí)，數(shù)據(jù)選擇器74HC151的地址端也按照的態(tài)序進(jìn)行跳變，此時(shí)，數(shù)據(jù)選擇器74HC151在輸出端端依次獲得端的序列信號(hào)。

2 N進(jìn)制計(jì)數(shù)器

實(shí)驗(yàn)參考電路如圖2所示，這是74HC161構(gòu)成的N進(jìn)制計(jì)數(shù)電路，基本電路結(jié)構(gòu)是由74HC161、7448和數(shù)碼管構(gòu)成。當(dāng)74HC161構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)電路中的數(shù)值N大于16時(shí)，需對(duì)74HC161進(jìn)行擴(kuò)展，擴(kuò)展方式有異步擴(kuò)展和同步擴(kuò)展兩種方式。圖2中74HC161構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)電路中，使用的擴(kuò)展方式是同步擴(kuò)展。

在74HC161連N進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖中，首先把兩片74HC161通過同步擴(kuò)展方式擴(kuò)展成進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，再使用反饋清零法連成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

74HC161連N進(jìn)制計(jì)數(shù)器整體結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。

3 教學(xué)反思

計(jì)數(shù)器作為數(shù)字電子技術(shù)課程中的重要環(huán)節(jié)，熟練掌握一個(gè)型號(hào)（74HC161）的計(jì)數(shù)器對(duì)于任意型號(hào)計(jì)數(shù)器的學(xué)習(xí)具有非常重要的實(shí)際意義，在設(shè)計(jì)中反復(fù)推敲74HC161的用法和明確計(jì)數(shù)器的本質(zhì)特點(diǎn)，對(duì)整體數(shù)字電子技術(shù)MOOC課程體系具有積極意義。

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