基于74LS192的十进制两位数正向计时器(proteus仿真)

news2025/4/1 16:10:55

在数字电路设计中,计时器是一个非常常见的应用。今天,我将分享一个基于 74LS192 双向计数器 的十进制两位数正向计时器电路设计。这个电路可以实现从 00 到 99 的十进制正向计数,并通过两个七段数码管显示结果。

最终效果如图:

各引脚的功能如下表: 

引脚编号引脚名称功能描述
1D0数据输入引脚,用于设置计数器的初始值(最低位)。
2D1数据输入引脚,用于设置计数器的初始值。
3D2数据输入引脚,用于设置计数器的初始值。
4D3数据输入引脚,用于设置计数器的初始值(最高位)。
5UP递增计数使能引脚,高电平使能递增计数。
6DN递减计数使能引脚,高电平使能递减计数。
7TCD借位输出引脚,低电平表示借位。
8Q0数据输出引脚,表示当前计数器值的最低位。
9Q1数据输出引脚。
10Q2数据输出引脚。
11Q3数据输出引脚,表示当前计数器值的最高位。
12TCU进位输出引脚,低电平表示进位。
13PL置零引脚,低电平使能置零操作。
14MR复位引脚,低电平使能复位操作。

 各引脚高低电平设置如下:

  • D0-D3(数据输入引脚)

    • 低电平(0V):输入 0。

    • 高电平(+5V):输入 1。

  • UP(递增计数使能引脚)

    • 高电平(+5V):使能递增计数。

    • 低电平(0V):禁止递增计数。

  • DN(递减计数使能引脚)

    • 高电平(+5V):使能递减计数。

    • 低电平(0V):禁止递减计数。

  • TCD(借位输出引脚)

    • 低电平(0V):表示借位。

    • 高电平(+5V):表示正常计数。

  • TCU(进位输出引脚)

    • 低电平(0V):表示进位。

    • 高电平(+5V):表示正常计数。

  • PL(置零引脚)

    • 低电平(0V):使能置零操作,将计数器置为 0。

    • 高电平(+5V):禁止置零操作。

  • MR(复位引脚)

    • 低电平(0V):使能复位操作,将计数器复位为初始值。

    • 高电平(+5V):禁止复位操作。

  • CP(时钟引脚)

    • 上升沿触发计数操作。

 电路连接细节:

U3(个位计数器)的连接

  • D0-D3:数据输入引脚,连接到地(GND),表示初始值为 0。

  • UP:递增引脚,连接到高电平,表示进行正向计数。

  • DN 和 TCD:递减和借位引脚,直接接地。

  • PL 和 MR:置零和复位引脚,直接接地,表示不进行置零或复位操作。

  • TCU:进位输出引脚,连接到反相器 U2:A 的输入。

U1(十位计数器)的连接

  • D0-D3:数据输入引脚,连接到地(GND),表示初始值为 0。

  • UP:递增引脚,通过反相器 U2:A 连接到 U3 的 TCU 引脚。

  • DN 和 TCD:递减和借位引脚,直接接地。

  • PL 和 MR:置零和复位引脚,直接接地,表示不进行置零或复位操作。

数码管连接

  • 每个数码管的段选信号(a-g)分别连接到对应的 74LS192 芯片的 Q0-Q3 输出。

十进制两位数正向计时器的工作流程

初始状态

  • U3 和 U1 的初始值均为 0,数码管显示 00。

计数过程

  1. 个位计数

    • U3 进行正向计数,从 0 开始递增,直到 9。

  2. 进位逻辑

    • 当 U3 计数到 9 并再次递增时,TCU 引脚会输出一个进位信号。

    • 这个信号通过反相器 U2 传递给 U1 的 UP 引脚,使 U1 进行递增操作。

  3. 十位计数

    • U1 每次接收到进位信号后,进行递增操作,从而实现十位的计数。

显示更新

  • 每次计数变化时,数码管会根据 74LS192 的输出更新显示。

进位逻辑

  • 当 U3 计数溢出(从 9 变为 0)时,U1 会进行递增,从而实现进位。

 

 

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