第1个回答 2022-07-08
1.实验目的与要求
通过实验， 掌握74163的工作原理和其应用。
2.实验设备
硬件：PC机 一台
数字电路实验教学平台 一台
软件：Quartus II集成开发环境
3.实验内容
(1) 运用74163实现加法计数,并通过LED灯显示结果；
(2) 运用8count和74138实现跑马灯；
(3) 运用74163实现序列产生器。
4.实验预习要求
(1) 仔细阅读课本第三章的计数器，理解计数器原理和功能。
5.实验原理
(1) 74163原理图如图1所示。CLRN是低电平有效的同步清0信号，在所有优先信号中优先权最高。LDN是低电平有效的同步置数信号。DCBA是需要置入的并行数据输入端。QA、QB、QC、QD是数据输出。ENT、ENP为计数控制信号，只有当ENT、TNP同时为1时，计数才能计数。RCO是进位输出。通过设置时钟信号和控制信号就可以实现4位加法计数器，在QA~QD数据端接上
LED灯的信号脚就可看到加法结果的输出效果。例如采用74163实现分频计数
的实现电路如图5.2所示。
(2) 利用8位计数器(8count)实现流水灯的参考逻辑图如图3所示。一个8count可以实现256分频，利用3个8count级联分频，并把末级分频得到的频率接到74138的3个输入端，译码输出端接到8个LED灯上，8个LED灯依次被点亮，这样便实现流水灯的效果。
在数字电路实验教学平台各个LED管对应的FPGA控制管脚如表1.1所示：
表1.1 各LED管对应的FPGA控制管脚
拨码开关对应的FPGA控制管脚表1.2所示：
表1.2 拨码开关对应控制管脚
按键和蜂鸣器对应的FPGA控制管脚表1.3所示：
表1.3 按键和蜂鸣器对应控制管脚
基础实验
1.给出 74163实现加法计数电路并分析其原理。
答：逻辑电路设计如图。
2.给出利用8count和74138实现流水灯的电路并分析其原理。
答：逻辑电路设计如图。
原理：通过8count对实验板进行分频，并将74138译码器的ABC三端接不同分频，使AB相差两倍，BC相差两倍，模拟CBA从000到111的累加，而74138输出端选中相应的LED灯，实现流水灯效果。
3.给出74163实现序列产生器的电路并分析其原理。
答：逻辑电路设计如图。
原理：74151对接入的信号进行选择，并从Y输出端输出。由于74163是一个加法计数器，故74151的ABC端会以一定的频率从000到111，并对D0-D7上的数据进行选择输出。由图所接电路，D0-D7的序列为10101010，若在Y端接一个LED灯，则可以看到LED灯闪烁的现象。
高级实验