用D触发器几门电路设计一个1位十进制计数器

核心提示D触发器只能构成二进制数,对应的1位十进制数就是 1001=9(0000=0);所以需要四个D触发器来构成十进制计数器,如74LS175、375等等就是4D触发器芯片,也可以采用CD4013---双D触发器芯片来构造电路。他们都有复位端,通

D触发器只能构成二进制数,对应的1位十进制数就是 1001=9(0000=0);

所以需要四个D触发器来构成十进制计数器,如74LS175、375等等就是4D触发器芯片,也可以采用CD4013---双D触发器芯片来构造电路。

他们都有复位端,通过通过逻辑门电路检测 1010出现时(就是这两个位是1时)产生复位信号,复位到 0000。

扩展资料:

电子计算机自诞生以来,其工作原理一直采用二进制形式,在日常中人们习惯于使用十进制数,在与二进制计算机进行人机对话时,机内需要将十进制与二进制之间反复进行转换,造成其资源浪费。因此,研制十进制计算机是必要的。

如果按照计数器中的触发器是否同时翻转分类,可将计数器分为同步计数器和异步计数器两种。如果按照计数过程中数字增减分类,又可将计数器分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器,随时钟信号不断增加的为加法计数器,不断减少的为减法计数器,可增可减的叫做可逆计数器。

另外还有很多种分类不一一列举,但是最常用的是第一种分类,因为这种分类可以使人一目了然,知道这个计数器到底是什么触发方式,以便于设计者进行电路的设计。此外,也经常按照计数器的计数进制把计数器分为二进制计数器、十进制计数器等等。

在十进制计算机中对机器数的定义与二进制机器数的定义类似,即将“+”、“-”符号数字化了的数据称为机器数,而把它表示的值称为机器数的“真值”。区别在于用“0”和“9”表示正号和负号,而后者则是用"0"和"1"表示正号和负号。机器数可用原码、补码和和反码表示。

百度百科-计算器

该设计主要思路为时钟分频和逻辑运算。也可以理解为计数器设计和进位提取。

需要建立对D触发器的工作方式和各种逻辑门电路的工作方式的正确认识和使用

1、观察该系统输入输出波形可以确定该系统为时钟的四分频(2位2进制)

2、使用双D触发器对时钟进行四分频,一个D触发器可以完成2分频,级联即可完成4分频,根据D触发器分频基本电路设计电路原理图如下:

图中数字信号D(3)为时钟信号二分频,数字信号D(5)为D(3)信号的二分频

3、观察输出波形如下图,可以确认对信号D(3)取反后与D(2)、D(5)进行逻辑与(模2加)运算可以提取所需波形。

4、修改电路设计如下图:

可以直接使用74LS74的反相输出端减少反相器的使用。

5、模拟仿真输入和输出如下图:

观察仿真结果可以发现输出信号D(8)高电平持续时间位半个CP,4个CP为一个周期,符合设计要求。

注意:仿真使用的D触发器为边沿触发,边沿触发D触发器工作过程如下:

当时钟CP上升沿到达时,D输入端的状态被送到Q输出端。

当时钟CP上升沿完成后,Q输出端保持原有的状态,等待下一个CP上升沿。

部分触发器带有复位端和置位端,根据其有效电平可以对Q端进行清0或者置1的操作。

 
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