数电时序电路设计报告
(一)实验题目: JK触发器附加必要的门电路设计8421BCD码的十进制计数器。
(二)实验要求:(1)设计要求:用一个译码驱动器74LS48驱动1个LED七段显示器;轮流显示1位十进制数;
(2) 仿真测试电路的输出(用发光二极管指示)。
(三)实验思路:8421BCD码是四位编码方式,而一个JK触发器只能储存一位二进制代码,所以要用四个JK触发器才能构成一个十进制计数器,再在四个输出端接一个74LS48译码器,就能满足题目的要求。
(四)设计步骤
(1) 由设计要求画出真值表
Q3n Q2n Q1n Q0n | Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 Q0n+1 |
0 0 0 0 | 0 0 0 1 |
0 0 0 1 | 0 0 1 0 |
0 0 1 0 | 0 0 1 1 |
0 0 1 1 | 0 1 0 0 |
0 1 0 0 | 0 1 0 0 |
0 1 0 1 | 0 1 0 1 |
0 1 1 0 | 0 1 1 0 |
0 1 1 1 | 0 1 1 1 |
1 0 0 0 | 1 0 0 0 |
1 0 0 1 | 0 0 0 0 |
(2) 由真值表画出卡诺图,并化简卡诺图
Q3n+1
0 | 0 | X | 1 |
0 | 0 | X | 0 |
0 | 1 | X | X |
0 | 0 | X | X |
Q2n+1
0 | 1 | X | 0 |
0 | 1 | X | 0 |
1 | 0 | X | X |
0 | 1 | X | X |
Q1n+1
0 | 0 | X | 0 |
1 | 1 | X | 0 |
0 | 0 | X | X |
1 | 1 | X | X |
Q0n+1
1 | 1 | X | 1 |
0 | 0 | X | 0 |
0 | 0 | X | X |
1 | 1 | X | X |
与触发器的特征方程进行对比得,J0=K0=1; J1= Q0n·Q3n’(即Q3n非),K1=Q0n;
J2=K2=Q1n·Q0n; J3= Q2n·Q1n·Q0n, K3=Q0n.
(3)采用Quartus II 7.2软件画出设计电路图
(4) 对设计电路图进行仿真测试
(5)参照型号EP2C5T144C8可编程芯片的实验板情况下,给设计好的原理图配置芯片引脚,并重新输出电路图。则此时该实验电路设计已完成,连接实验板,下载设计好的文件,则可进行测试。
(四)设计电路图
初始原理图
仿真结果图
配置好芯片引脚后的实验原理电路图:
(一) 心得体会
1、 在用Quartus II 7.2软件设计电路图时,会发现器件在纸上画的电路图略有不同,因此需要把他们进行一一对应。
2、 明确分工不仅使每位成员都参与其中,也使得设计过程更高效。
3、 Quartus软件仿真有一定的局限性,波形显示是其最简单明了的方式。
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