目录
<一>、前言 (1)
一、设计题目 (2)
二、题目功能及要求 (2)
三、总体方案设计 (2)
四、单元电路设计 (2)
（一）、电路的结构设计 (2)
（二）、元器件参数设计 (6)
五、整体电路分析 (6)
六、元器件明细 (7)
七、设计结果验证 (7)
八、电路的使用说明书 (8)
九、心得体会 (8)
十、参考资料 (8)
前言
一转眼，大二已经结束了，在这一学年里我们学了电路、模拟电子技术和数字电子技术等许多课程，学习和掌握了电子方面的很多理论知识。

为了让我们更好的掌握所学的电子理论知识，并将理论联系到实际中，学校特地的为我们安排了这次的电子线路实训。

让我们在掌握了模电、数电理论的基础上，进行理论联系实际和体会电子技术应用的初级训练。

在实训的过程中，我们自己设计自己焊接，运用课堂上所学的理论知识对实际问题进行分析和解决，并弄懂所做电路的工作原理，搞清电路中各元器件的功能、作用，同时学习查阅资料，自学一些课外知识。

增强了我们分析问题和解决问题的能力，培养和训练了我们制作电子电路的基本技能，提高了我们各方面的综合能力，为我们今后更好的适应社会的需求打下了基础。

这样电子线路实训的机会是很难得，大学四年这样的机会并不多，所以我很珍惜这次的实训，非常认真的对待它。

最后在自己的努力和老师的指导、同学的帮助下，我顺利的完成了这次的电子线路的实训。

一、设计题目
五进制计数器
二、题目功能及要求
设计一个五进制计数器，实现0-5的循环计数。

要求用555电路来实现脉冲的产生，其他常用芯片可自己选择。

三、总体方案设计
该五进制计数器的控制系统框图如下图所示。

由计数控制器、状态译码器、计数器、秒脉冲发生器和数码显示器组成。

计数控制器主要用于记录计数器的工作状态，通过译码器来控制数码显示器，脉冲发生器产生整个定时系统的时基脉冲，通过计数器实现计数。

其中脉冲发生器用555电路来实现，计数器选用十进制计数器74160，计数控制器是一个与非门，选用用74ls00，译码器则用7448来实现。

四、单元电路设计
（一）、电路的结构设计
1、脉冲发生器的设计
脉冲信号发生器用的是555定时器构成的多谐震荡器，555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件，555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器，单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。

这里用的是555构成的多谐震荡器, 其电路图如下:
2、计数器的设计
计数器选用74160来完成，74160是一个4位二进制的计数器，它具有异步清除端，与同步清除端不同的是，它不受时钟脉冲控制，只要来有效电平，就立即清零，无需再等下一个计数脉冲的有效沿到来。

74160的引脚排列如下：
（1）.异步清零功能
只要CR‘有效电平到来，无论有无CP脉冲，输出为“0”。

在图形符号中，CR的非的信号为CT=0，若接成七进制计数器，这里要特别注意，控制清零端的信号不是N-1（6），而是N（7）状态。

其实，很容易解释，由于异步清零端信号一旦出现就立即生效，如刚出现0111，就立即送到CR‘端，使状态变为0000。

所以，清零信号是非常短暂的，仅是过度状态，不能成为计数的一个状态。

清零端是低电平有效。

（2）.同步置数功能
当CR‘为有效电平时，计数功能被禁止，在CP脉冲上升沿作用下D0～D3的数据被置入计数器并呈现在Q0～Q3端。

若接成七进制计数器，控制置数端的信号是N（7）状态，如在D0～D3置入0000，则在Q0～Q3端呈现的数据就是0110。

（3）.同步计数功能
当CR‘=LD‘=1、CTp= CT T=1，即清零、置数信号均撤销，工作状态控制端都为高电平时，电路按照8421BCD码进行同步加法计数。

（4）.当CR‘=LD‘=1、CTp·CT T=0时，计数器保持原来状态不变。

这里有两种情况:当CTp=0时，进位输出信号也保持，即CO=Q3Q0；若CT T=0，则CO=CT T·Q3Q0=0，即进位输出端为低电平。

3、计数控制器的设计
计数控制器就是一个与非门，在实际的电路中要用芯片来实现，在这里我选用了74ls00，74ls00是二输入四与非门，其引脚图为：
74ls00的使用一看明了，比较简单，在这里就不作介绍了。

4、译码器的设计
译码器选用7段显示译码器7448，它是输出高电平有效的译码器。

其引脚排列及功能如下：
7448除了有实现7段显示译码器基本功能的输入（DCBA）和输出（Ya～Yg）端外，7448还引入了灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI），以及既有输入功能又有输出功能的消隐输入/动态灭零输出（BI/RBO）端。

7段译码功能（LT=1，RBI=1），在灯测试输入端（LT）和动态灭零输入端（RBI）都接无效电平时，输入DCBA经7448译码，输出高电平有效的7段字符显示器的驱动信号，显示相应字符。

除DCBA = 0000外，RBI也可以接低电平。

5、数码显示的设计
发光二极管 LED 与普通二极管类似 ,只要管子上有电流流过 ,管子就点亮 . 通过七段发光二极管亮暗不同的组合 ,可以显示多种数字、字母及其它字符内部结构如图1。

LED 数码显示器的连接方法有共阴和共阳两种，共阴极连接：把七个发光二极管的阴极连在一起构成公共阴极 ,使用时公共阴极接地 . 每个发光二极管的阳极通过电阻与输入端连接 ,阳极端输入高电平时 ,发光二极管点亮 ,输入低电平时则不亮. 连接方法如图2.
共阳极接法 . 把七个发光二极管的阳极连在一起构成公共阳极 ,使用时阳极接 + 5V 电源 ,每个发光二极管的阴极通过电阻与输入端连接 ,阴极输入低电平时 ,发光二极管点亮 ,输入高电平则不亮.连接方法如图3.
图1发光二极内部结构图2共阴极图3共阳极
（二）、元器件参数设计
脉冲发生器的参数确定:
因为脉冲发生器的T=0.7（R1+2R2）C
其中设C=10uF，T=1s 且C1=0.01uF 则：R1+2R2=143
令R1=43KΩ则R2=(143-43)/2=50KΩ
即：R1=43KΩ，R2=50KΩ
五、整体电路分析
完整电路图:
电路工作原理简介：
555电路产生脉冲通过计数器74160进行计数，再经过译码器译码并由数码显示管显示具体的数字。

在计数器和译码器之间用一个与非门7400来控制数字显示的规律。

六、元器件明细
在设计此电路的过程中我并未遇到什么困难，只一次就仿真出了所要的结果。

而比较困难的是电路的焊接，虽然电路看上去简单，但线路交叉很多，焊接时有一定的难度。

在焊接之前我做了很多的准备，对电路的排版做了精心的设计，使电路在焊接时相对简单了许多。

此电路是一个五进制计数器，以此为基础可将电路改为其他进制的计数器，电路也可作为交通灯电路的数字显示电路。

电路的实物照如下：
八、电路的使用说明书
电路是一个五进制的计数器，电路简单，它主要的功能就是计数，实现0到5的循环计数，它还可以应用到像交通灯等较复杂的电路中。

此电路的电源为
3V，接通电源后，在常温下电路就会实现0到5 的循环计数。

九、心得体会
为期两个星期的电子线路实训，让我对电子技术的知识有了更进一步的熟悉和了解，也让我知道我们课本上的知识在实际中怎么应用，怎么去操作。

这次实训从自己设计到自己焊接，加强了我动手、思考和解决问题的能力，尽管在实际中操作起来很困难，我还是克服了。

这次实训和课本上的知识有很大联系，但又高于课本，这就要求我们要把课本上所学到的知识和实际联系起来，同时通过这次自己设计到自己焊接的实训，不段巩固我们所学的知识，也使我们把理论与实践从真正意义上结合起来，增强了学习的兴趣，考验我们借助互联网络搜集、查阅相关文献资料，和组织材料的综合能力。

刚开始，我考虑题目时觉很难，感觉无从下手，没有具体的思路，不知道要设计个什么样的电路。

但在老师的指导和同学的帮助下，我结合课本和上课时老师讲述的知识，大量的查阅资料，慢慢的开始一点一点的有了解题的思路。

对它的兴趣也是越来越深，那种自己实际设计制作的快乐感觉是不曾有过的。

虽然快乐但实训的过程也是艰辛的，不过收获也是巨大的。

它不但加深巩固了对已有的知识的理解、认识和实际操作能力；而且因为这次实训的确在某些方面存有一定难度，这对我们来讲都是一种锻炼，培养了我们自学、查阅搜集资料的能力；再有，再设计的过程中，我们曾经面临过失败、品味过茫然，但是最终我们还是坚持下来了，这就是我们意志、耐力和心灵上的胜利，在今后的日子里，它必将成为我们的宝贵财富。

这次的实训，让我学到了许多书本上学不到的东西，理论联系实际是我们学习中不可缺少的必要环节。

养成能吃苦能耐劳的良好习惯，和坚持不懈的品质是我们新时代大学生所必备的，还有同学之间相互帮助、鼓励也是值得发扬的。

在以后的学习和生活中，我会更加的努力去做好每一件事，我相信只要我用心去做了就一定会成功的。

十、参考资料
1、《数字电子技术基础简明教程》（第三版）余孟尝主编，清华大学电子学教
研组编高等教育出版社。

参考了本书第五章计数器74160相关内容。

2、《数字电子技术基础简明教程》（第三版）教学指导书余孟尝主编，清华
大学电子学教研组编高等教育出版社。

参考了本书第五章计数器关于74160
习题的相关内容。