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(lèi)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(guò)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(chēng)為序列信號(hào),用來(lái)產(chǎn)生序列信號(hào)的電路稱(chēng)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(guò)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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