计数器的设计课件

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1、计数器的设计PPT课件数字逻辑与数字系统实验数字逻辑与数字系统实验电子电工中心电子电工中心计数器的设计PPT课件实验七：计数器的设计实验七：计数器的设计v掌握计数器电路的设计方法掌握计数器电路的设计方法v学会利用集成计数器电路设计不同进制计数器学会利用集成计数器电路设计不同进制计数器v学会学会VerilogVerilog语言状态机法计数器语言状态机法计数器实验目的实验目的计数器的设计PPT课件实验原理实验原理计数器的设计计数器的设计1 1、什么是计数器、什么是计数器 计数器可以实现计数（分频）、定时、产生节拍脉冲等。计数器可以实现计数（分频）、定时、产生节拍脉冲等。集成计数器通常具有计数、保持

2、、预置数、清零集成计数器通常具有计数、保持、预置数、清零(置置0)0)等多种等多种功能。功能。2 2、计数器分类、计数器分类u按进位方式，分为同步和异步计数器；按进位方式，分为同步和异步计数器；u按进位制，分为模二、模十和任意模计数器；按进位制，分为模二、模十和任意模计数器；u按逻辑功能，分为加法、减法和可逆计数器；按逻辑功能，分为加法、减法和可逆计数器；u按集成度，分为小规模与中规模集成计数器；按集成度，分为小规模与中规模集成计数器；中规模集成计数器功能完善，具有自扩展特性，所以中规模集成计数器功能完善，具有自扩展特性，所以通用性很强。因此要求学生能看懂功能表，并且能熟练通用性很强。因此要求

3、学生能看懂功能表，并且能熟练使用集成计数器。使用集成计数器。计数器的设计PPT课件实验原理实验原理计数器的设计计数器的设计具具有计数、保持、预置、和清零功能有计数、保持、预置、和清零功能计数器的设计PPT课件实验原理实验原理计数器的设计计数器的设计管脚管脚功能功能管脚管脚功能功能1 1清零清零9 9置数信号置数信号2 2计数脉冲计数脉冲1010使能使能3 3置数输入置数输入1111计数输出计数输出4 4置数输入置数输入1212计数输出计数输出5 5置数输入置数输入1313计数输出计数输出6 6置数输入置数输入1414计数输出计数输出7 7使能使能1515进位输出进位输出8 8地地1616电源电

4、源计数器的设计PPT课件实验原理实验原理计数器的设计计数器的设计输入变量输入变量 输出变量输出变量 说说 明明 CLRLDENP ENT CP DCBAQDQCQBQACO 0 00000异步置异步置0 10 dcbadcbaCO1 CO1=ENT QDQA 1111 计计 数数 CO2 CO2=QDQA 110 保保 持持 CO3 CO3=ENT QDQA 11 0 保保 持持 01 1异步置异步置0 0功能。功能。Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=0000=0000。2 2同步并行置数功能。同步并行置数功能。CLR=1CLR=1、LDN LDN=0=0时，在时，在CPCP上

5、升沿作用下，上升沿作用下，Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=dcbadcba。3 3计数功能计数功能。CRN CRN=LDN LDN=1;=1;ENP ENP=ENT ENT=1=1时，在时，在CPCP的作用下，按照的作用下，按照8421BCD8421BCD码进码进行十进制加法计数。行十进制加法计数。4 4保持功能。当保持功能。当CRN CRN=LDN LDN=1=1、且、且ENP ENT=0ENP ENT=0时，计数器状态保持不变。时，计数器状态保持不变。计数器的设计PPT课件实验内容实验内容1计数器的设计计数器的设计1.1 741601.1 74160十进制十进制计数器测试

6、计数器测试计数器的设计PPT课件实验内容实验内容1计数器的设计计数器的设计1.2 741601.2 74160十进制十进制计数器仿真波形图计数器仿真波形图计数器的设计PPT课件实验内容实验内容1计数器的设计计数器的设计1.3 741601.3 74160十进制十进制计数器计数器仿真仿真测试表测试表1 1clkQ4Q3Q2Q1RCO00000计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器的设计计数器的设计2.1 2.1 六进制计数器的设计方法六进制计数器的设计方法清零法仿真电路清零法仿真电路第一种：清零法第一种：清零法计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器的设计计数器的设计2.2 2.2

7、 六进制计数器的设计方法六进制计数器的设计方法清零法仿真图清零法仿真图第一种：清零法第一种：清零法计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器的设计计数器的设计2.3 2.3 六进制计数器的设计方法六进制计数器的设计方法清零法完整下载电路清零法完整下载电路第一种：清零法第一种：清零法计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器设计计数器设计2.4 2.4 清零法六进制计数器测试清零法六进制计数器测试 新建项目或打开项目新建项目或打开项目-*.qpf；新建原理图文件新建原理图文件-*.bdf；编译；建仿真波形文件编译；建仿真波形文件-*.vwf；分配管脚分配管脚:为输入输出信号分析管脚，为输

8、入输出信号分析管脚，编译，生成编译，生成_*.sof文件，下载。文件，下载。计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器的设计计数器的设计2.5 2.5 清零法六进制计数器测试表清零法六进制计数器测试表2 2clkQ3Q2Q1Q00000注意：注意：LEDLED灯亮输出记为灯亮输出记为“0 0”，否则记，否则记“1 1”计数器的设计PPT课件实验内容实验内容3计数器的设计计数器的设计第二种：置数法第二种：置数法3.1 3.1 六进制计数器的设计方法六进制计数器的设计方法置数法仿真电路置数法仿真电路计数器的设计PPT课件实验内容实验内容2计数器的设计计数器的设计3.2 3.2 六进制计数器的设

9、计方法六进制计数器的设计方法置数法仿真图置数法仿真图第二种：置数法第二种：置数法计数器的设计PPT课件实验内容实验内容3计数器的设计计数器的设计3.33.3六进制计数器的设计方法六进制计数器的设计方法置数法数码显示完整电路置数法数码显示完整电路计数器的设计PPT课件实验内容实验内容3计数器的设计计数器的设计3.4 3.4 置数法六进制计数器测试表置数法六进制计数器测试表2 2clk数码显示输出数码显示输出计数器的设计PPT课件实验内容实验内容4计数器的设计计数器的设计4.1 Verilog语言设计计数器语言设计计数器状态机法设计状态机法设计星期电路星期电路利用状态机法设计星期电路，要求显示星期

10、利用状态机法设计星期电路，要求显示星期1、2、3、4、5、6及星期日（可用数字及星期日（可用数字8代替）；代替）；状态机法：状态机法：always加加case语句，即可实现状态转移图语句，即可实现状态转移图的描述。的描述。星期的状态转移图为：星期的状态转移图为：计数器的设计PPT课件实验内容实验内容4计数器的设计计数器的设计module counter1(week,PR,clk);input PR,clk;output week;reg3:0 week;reg 3:0state;parameter s1=4d1,s2=4d2,s3=4d3,s4=4d4,s5=4d5,s6=4d6,s8=4d8

11、;always(posedge clk)begin if(PR)week=s1;else begin case(state)s1:begin state=s2;week=state;end s2:begin state=s3;week=state;end s3:begin state=s4;week=state;end s4:begin state=s5;week=state;end s5:begin state=s6;week=state;end s6:begin state=s8;week=state;end s8:begin state=s1;week=state;end endcase end end endmodule 计数器的设计PPT课件实验内容实验内容4计数器的设计计数器的设计3.2 状态机法的数码显示完整电路图状态机法的数码显示完整电路图计数器的设计PPT课件实验内容实验内容4计数器的设计计数器的设计3.3 3.3 星期计数器测试表星期计数器测试表3 3clk数码显示输出数码显示输出计数器的设计PPT课件实验思考题实验思考题移位寄存器的逻辑功能及测试移位寄存器的逻辑功能及测试思考题思考题 利用清零法和置数法设计利用清零法和置数法设计3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9任意进制计数器任意进制计数器