实验目的
1．学习用集成触发器构成计数器的方法
2．掌握中规模集成计数器的使用方法及功能测试方法
3．运用集成计数器构成1／N分额器
实验原理
计数器是一个用以实现计数功能的时序部件，它不仅可用来计脉冲数，还常用作数字系统的定时、分频和执行数字运算以及其它特定的逻辑功能。计数器种类很多。按构成计数器中的各触发器是否使用一个时钟脉冲源来分，有同步计数器和异步计数器。根据计数器的不同，分为二进制计数器，十进制计数器和任意进制计数器。根据计数的增减趋势，又分为加法、减法和可逆计数器。还有可预置数和可编程序功能计数器等等。目前，无论是TTL还是CMOS集成电路，都有品种较齐全的中规模集成计数电路。使用者只要借助于器件手册提供的功能表和工作波形图以及引出端的排列，就能正确地运用这些器件。
1. 用D触发器构成异步二进制加、减计数器
2．中规模十进制计数器
74LS192是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有清除和置数等功能，其引脚排列及逻辑符号如图10—2所示。
74LS192(CD40192，二者可互换使用)的功能如表l0—1所示，说明如下：
3. 计数器的级联使用
一个十进制计数器只能表示0一9十个数，为了扩大计数器范围，常用加法计数
多个十进制计数器级联使用。
同步计数器往往设有进位(或借位)输出端，故可选用其进位(或借位)输出信号驱动下一级计数器。
4．实现任意进制计数
(1)用复位法获得任意进制计数器
假定已有N进制计数器，而需要得到一个M进制计数器时，只要M＜N，用复位法使计数器计数到M时置“O”，即获得M进制计数器。如图10-4所示为一个由74LS192十进制计数器接成的6进制计数器。
(2)利用预置功能获M进制计数器
图10—5 为用三个74LS192组成的421进制计数器。
外加的由与非门构成的锁存器可以克服器件计数速度的离散性，保证在反馈量“0”信号作用下计数器可靠置“0”。
图10-6是一个特殊12进制的计数器电路方案。在数字钟里，对时位的计数序列是1，2，…11，12，1，…是12进制的，且无0数。如图所示，当计数到13时，通过与非门产生一个复位信号，使74LS192(2)[时十位]直接置成0000，而74LS192(1)，即时的个位直接置成0001，从而实现了1—12计数。
实验设备与备件
l. +5V直流电源 2. 双踪示波器 3. 连续脉冲源
4. 单次脉冲源 5．逻辑电平开关 6. 0—1指示器
7. 译码显示器
8. 74LS74×2(CD4013)
74LS192×3(CD40192)
CD40160×2
CD4510×2
74LS00(CD4011)
74LS20(CD4012)
实验内容
1．用74LS74或CD4013 D触发器构成4位二进制异步加法计数器。
2．测试74LS192或CC40192同步十进制可逆计数器的逻辑功能。
3．用两片74LS192组成两位十进制加法计数器，输入1Hz连续计数脉冲，进行由00—99累加计数，记录之。
4. 将两位十进制加法计数器改为两位十进制减法计数器，实现由99——00递减计数，记录之。
5．选图10-3(a)、(c)、(d)中任一电路进行实验，记录之。
6．按图10—5，或图l0—6进行实验。
7．设计一个数字钟移位60进制计数器并进行实验。
实验预习要求
1. 复习有关计数器部分内容
2．绘出各实验内容的详细线路图
3. 拟出各实验内容所需的测试记录表格
4．查手册，给出并熟悉实验所用各集成块的引脚排列图.
实验报告
1．画出实验线路图，记录、整理实验现象及实验所得的有关波形。对实验结果进行分析。
2. 总结使用集成计数器的体会。