同步五进制计数器

集成电路软件设计

实验二：十进制加减计数器

实验地点 实验时间 学 院 班 级 姓 名 学 号 成 绩 指导老师

年 月 日

一、设计任务

1、设计十进制加减计数器;

2、练习使用Modelsim软件和Synopsys公司的Design Compiler软件。 二、设计要求

1、十进制加减计数器;

2、控制端口控制加与减的计数；

3、输入时钟的频率自定，符合设计即可 三、预习要求

编写加减计数器的VHDL代码; library ieee;

use ieee.std_logic_1164.all;

use ieee.std_logic_unsigned.all; entity counter is

port(clk ,up: in std_logic; q: out integer ); end ;

architecture one of

5.4.1 同步时序逻辑电路的设计方法1.同步时序逻辑电路的设计步骤 (1)根据设计要求，设定状态，导出对应状态图或状态表。 根据设计要求，设定状态，导出对应状态图或状态表。 (2)状态化简。消去多余的状态，得简化状态图(表)。 状态化简。消去多余的状态，得简化状态图( 状态分配，又称状态编码。 (3)状态分配，又称状态编码。即把一组适当的二进制代码分配给 简化状态图(表)中各个状态。 简化状态图( 中各个状态。 (4)选择触发器的类型。 选择触发器的类型。 根据编码状态表以及所采用的触发器的逻辑功能， (5)根据编码状态表以及所采用的触发器的逻辑功能，导出待设计 电路的输出方程和驱动方程。 电路的输出方程和驱动方程。 (6)根据输出方程和驱动方程画出逻辑图。 根据输出方程和驱动方程画出逻辑图。 (7)检查电路能否自启动。 检查电路能否自启动。

2.同步计数器的设计举例例： 设计一个同步5 设计一个同步5进制加法计数器S0 S1 S2

(1)根据设计要求，设定状态， (1)根据设计要求，设定状态， 画出状态转换图。该状态图不须化简。 画出状态转换图。该状态图不须化简。 (2)状态分配，列状态转换编码表。 状态分配，列状态转换编码表。 状态转换编码

5.4.1 同步时序逻辑电路的设计方法1.同步时序逻辑电路的设计步骤 (1)根据设计要求，设定状态，导出对应状态图或状态表。 根据设计要求，设定状态，导出对应状态图或状态表。 (2)状态化简。消去多余的状态，得简化状态图(表)。 状态化简。消去多余的状态，得简化状态图( 状态分配，又称状态编码。 (3)状态分配，又称状态编码。即把一组适当的二进制代码分配给 简化状态图(表)中各个状态。 简化状态图( 中各个状态。 (4)选择触发器的类型。 选择触发器的类型。 根据编码状态表以及所采用的触发器的逻辑功能， (5)根据编码状态表以及所采用的触发器的逻辑功能，导出待设计 电路的输出方程和驱动方程。 电路的输出方程和驱动方程。 (6)根据输出方程和驱动方程画出逻辑图。 根据输出方程和驱动方程画出逻辑图。 (7)检查电路能否自启动。 检查电路能否自启动。

2.同步计数器的设计举例例： 设计一个同步5 设计一个同步5进制加法计数器S0 S1 S2

(1)根据设计要求，设定状态， (1)根据设计要求，设定状态， 画出状态转换图。该状态图不须化简。 画出状态转换图。该状态图不须化简。 (2)状态分配，列状态转换编码表。 状态分配，列状态转换编码表。 状态转换编码

可逆特殊12进制计数器（20分）。 library IEEE; use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity cnt is Port ( clk : in std_logic; CL : in std_logic; co : out std_logic; output_l: out std_logic_vector(3 downto 0); output_h : out std_logic_vector(3 downto 0); add_dec: in std_logic); end cnt; architecture beh of cnt is signal count : std_logic_vector(7 downto 0); begin process(clk,CL) begin if CL= '1' then count <= \ co<='0'; elsif rising_edge(clk) then if count(3 downto 0)=\ count(3 downto 0)<=\ count(7 downto 4)<=count(7 downto 4) +1; else count(3 downto 0)<=count(3 downto 0)+1; end if; co<='0'; if count=\ co<='1'; elsif count=\ count<=\ co<='0'; else null ; end if; else if count(3 downto 0)=\ count(3 downto 0)<=\ count(7 downto 4)<=count(7 downto 4) -1; else count(3 downto 0)<=count(3 downto 0)-1;

第1页 共4页

end if;

塔里木大学信息工程学院课程设计

目录

摘 要 ................................................................................................................ 1 1. 设计任务 ..................................................................................................... 2

1.1 设计目的 ............................................................................................. 2 1.2 设计指标 ............................................................................................. 2 1.3 设计要求 ...........................................................

湖北师范学院文理学院信息工程系2010级电子信息工程专业综合课程设计（一）

文理学院

综合课程设计

（一）

Integrated Curriculum Design（1）

所在院系 专业名称 班级 题目 指导教师 成员 完成时间

信息工程系 电子信息工程 1001 两位同步十进制可逆计数器 2011年12月28日

一、设计任务及要求： 设计任务： 设计一个两位同步十进制可逆计数器电路。 要 求： 1．列出状态表、激励方程，逻辑电路。 2．可以实现自动复位并重新开始计数。 3. 检查电路并分析电路是否具有自启动功能。 4. 将设计电路通过proteus进行电路仿真 指导教师签名： 2011年12月30日 二、指导教师评语： 指导教师签名： 2011 年12月 30 日 三、成绩 验收盖章 2011年12月30 日

1

两位同步十进制可逆计数器的设

实验四：十进制计数器实验报告

实验日期：2014.4.15

学生姓名：陆小辉（学号：1228402025）

指导老师：黄秋萍

计数器是数字系统中使用最多的时序逻辑电路，其应用非常广泛。计数器不仅能应用于对时钟脉冲计数，而且应用于定势、分频、产生节拍脉冲和脉冲序列以及进行数字运算等。 一、设计要求：

设计十进制计数器，完成相应功能。可预置数、可加/减。

三、测试代码如下： 二、设计代码如下：

module PNcounter(clk,clean,ldn,enp,ent,i,q,rco); module test_PNcounter; reg clk,ldn,clean,enp,ent; input clk,ldn,clean,enp,ent;

reg[3:0] i; input[3:0] i;

wire [3:0]q; output [3:0]q;

wire rco; output rco;

PNcounter p1(clk,clean,ldn,enp,ent,i,q,rco); reg rco;

initial reg [3:0] q;

begin always@(posedge clk or negedge clean)

clk=1'b

利用Multisim的同步十进制计数器的仿真实验

1 8421BCD码同步十进制加法计数器

图1为由4个JK触发器组成的8421BCD码同步十进制加法计数器电路，仿真开始，首先用清0开关将计数器设置为0000状态，然后在计数脉冲信号CP的作用下，计数器的状态按8421BCD码数的规律依次递增，当计数器的状态变为1001时，再输入一个计数脉冲，这时计数器返回到初始的0000状态，同时向高位输出一个高电平的进位信号。

图1 8421BCD码同步十进制加法计数器

2 集成同步十进制加法计数器74LS160和74LS162 1．74LS160的逻辑功能仿真

图2为74LS160的逻辑功能仿真电路，图中LOAD为同步置数控制端，CLR为异步置0控制端，ENT和ENP为计数控制端，D、C、B、A为并行数据输入端，

QD、QC、QB、QA为输出端，RCO为进位输出端。

1)异步置0功能：当CLR端为低电平时，不论有无时钟脉冲CP和其它信号输入，计数器置0，即QDQCQBQA?0000。

2)同步并行置数功能：当CLR?1，LOAD?0时，在输入计数脉冲CP的作用下，并行数据DCBA被置入计数器，即QDQCQBQA?DCBA，本仿真电路中并行置数

实验六 任意进制计数器的构成

设计性实验

一、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及功能测试方法；

3、运用集成计数计构成N分频器，了解计数计的分频作用。 二、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。根据计数制的不同，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器。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

图6－1是用四只D触发器构成的四位二进制异步加法计数器，它的连接特点是将每只D触发器接成T'触发器，再由低位触发器的Q端和高一位的CP端相连接。

图6－1 四位二进制异步加法计数器

若将图6－1稍加

目录

1 课程设计的目的与作用 ...................................................... 1

1.1课程设计目的 ......................................................... 1 2 所用multisim软件环境介绍 ................................................. 1

2.1 Multisim软件环境介绍 ................................................ 1 2.2 Multisim软件界面介绍 ............................................... 2 3设计任务 .................................................................. 3

3.1设计的总体框图 ....................................................... 3

3.1.1三位二进制减法计数器的总体框图 ...........