EWb计算机电路基础实验指导1-12实验要点

实验十、触发器电路分析测试

实验目的：

掌握基本RS触发器和主从JK触发器的工作原理 实验条件

1、普通微机、Electronic Workbench软件 2、虚拟门电路IC 实验要求

1、预习课程触发器的相关内容，分别用与非门、或非门构成基本RS触发器； 2、观察并记录当输入发生变化时，输出Q及Q’的变化； 3、在基本RS触发器的基础上构成主从型JK触发器，并验证之； 4、认真填写实验报告

实验原理及参考电路

触发器是一种能够存储一位二值信号的基本电路单元。它具有两个能自行保持的稳定状态，用来保持逻辑0和逻辑1，而且可以根据不同的输入信号设置成0或1状态。

基本RS除非器是各种触发器电力中结构最简单的一种。它有两个输入端：S端是置1端，R端是置0端（复位端）。两个输出端Q和Q’，按定义Q=1、Q’=0时，触发器为1状态，Q=0、Q’=1时，触发器为0状态。当置1端有信号时，触发器置为1状态，当置0端有信号时，触发器置为0状态。若输入端无信号时，则触发器保持原来状态。

主从触发器的主体结构是两个相同的同步RS触发器，其中一个称为主触发器，另一个称为从触发器。它们的时钟信号相位相反：CP=1时，主触发器打开，从触发器被封锁，输入信号进入主触发器；CP=0时，主触发器被封锁，从触发器打开，主触发器存储的信号进入从触发器。因此：①主触发器Q状态变化只发生在CP下降沿；②CP=1期间，输入信号的变化对主触发器输出产生影响。 实验步骤

1、建立由或非门构成的基本RS触发器实验电路，如图6-1所示。两个输入开关分别用R、

S键控制；

图6-1 由或非门构成的基本RS触发器

2、通过R、S键拨动开关，使得输入S、R分别为00、01、10、11四种不同状态，通过逻辑探针监视输入、输出状态，观察输入、输出的变化并记录；

3、建立由与非门构成的基本RS触发器实验电路，两个输入开关分别用R、S键控制； 4、通过R、S键拨动开关，使得输入S’、R’分别为00、01、10、11四种不同状态，通过逻辑探针监视输入、输出状态，观察输入、输出的变化并记录；

5、建立如图6-2所示的主从JK触发器实验电路。两个输入开关分别用J、K键控制，CP时钟信号输入开关由键盘的空格键控制；

6、在CP=0时设定J、K状态，在CP下降沿到来时，观察并记录Q的变化规律； 7、观察CP=1时，如果J、K信号变化，对输出产生什么影响。 8、整理分析实验结果。 思考

1、如何用门电路构成D触发器？

实验十一、时序逻辑电路（十进制计数器电路设计）

实验目的：

掌握同步十进制计数器的工作原理 实验条件

1、普通微机、Electronic Workbench软件

2、虚拟IC74160、信号发生器、译码显示器、逻辑分析仪 实验要求

1、分析集成同步十进制计数器74160的逻辑功能。 2、用集成同步十进制计数器74160构成其他进制的计数器。

实验原理及参考电路

集成同步十进制计数器74160计数器除了具有十进制加法计数功能之外，还有预置数、异步置零和保持的功能。功能表如下表所示。

74160功能表

CP X ↑ X X ↑

用集成同步十进制计数器74160构成其他进制。计数器，可以采用置零法和置数法。置零法的原理是：当计数器从零状态开始计数，计数到某个状态时，将该状态译码产生置零信号，送给计数器置零端，使计数器重新从零状态开始计数。这样可以跳过若干个状态。置数法的原理是：通过给计数器重复置入某个数值，使计数器跳过若干个状态。

实验步骤

Rd’ 0 1 1 1 1 LD’ X 0 1 1 1 ENP X X 0 X 1 ENT X X 1 0 1 工作状态 置零 预置数 保持 保持（C=0） 计数 1、建立集成同步十进制计数器74160实验电路。令ENP=1，ENT=1，Rd’=1，LD’=1，输出QD、QC、QB、QA接译码显示器用于观察状态数的变化，同时接逻辑分析仪用于观察时序波形，如图所示。

2、打开仿真开关，在连续CP的作用下，观察译码显示器数字的变化规律，并用逻辑分析仪观察计数器状态的转化规律。

3、用置零法将集成同步十进制计数器74160构成异步六进制计数器。将十进制计数器QB和QC端分别连至与非门输入端，与非门输出端接异步置零端Rd’。输出端的QD、QC、QB、QA同时接译码显示器和逻辑分析仪。

4、打开仿真开关，在连续CP的作用下，观察译码显示器数字的变化规律，并用逻辑分析仪观察计数器状态的转化规律。仔细观察出现了什么异常现象。

5、用置数法构成同步六进制计数器。令DCBA=0000，将QA、QC端接至与非门输入端，与非门输出端接预置数端LD’，输出端的QD、QC、QB、QA同时接译码显示器和逻辑分析仪。 6、打开仿真开关，在连续CP的作用下，观察译码显示器数字的变化规律，并用逻辑分析仪观察计数器状态的转化规律。 7、整理分析实验结果。 思考

1、如果要构成其他进制的计数器，应该怎样连接电路？