計(jì)數(shù)器74LS161的Multisim仿真

74LS161是具有異步置零、計(jì)數(shù)、預(yù)置數(shù)和保持功能的可編程集成中規(guī)模同步4位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。

用Muhisim仿真軟件虛擬儀器中的字組產(chǎn)生器做信號(hào)源產(chǎn)生所需的時(shí)鐘脈沖、控制信號(hào)，用邏輯分析儀顯示時(shí)鐘脈沖、控制信號(hào)及狀態(tài)輸出信號(hào)的波形，通過仿真實(shí)驗(yàn)可直觀描述計(jì)數(shù)器的工作過程。

1、Multisim仿真實(shí)驗(yàn)方法

Muhisim仿真實(shí)驗(yàn)方法如下：

（1）創(chuàng)建電路

確定字組產(chǎn)生器產(chǎn)生74LS161計(jì)數(shù)器所需的時(shí)鐘脈沖、控制信號(hào)，邏輯分析儀所顯示的時(shí)鐘脈沖、控制信號(hào)及狀態(tài)輸出信號(hào)。

74LS161計(jì)數(shù)器可從Muhisim的TTL數(shù)字IC庫(kù)中找出，字組產(chǎn)生器、邏輯分析儀分別從虛擬儀器庫(kù)中找出。

（2）設(shè)置字組產(chǎn)生器

確定字組產(chǎn)生器產(chǎn)生的74LS161計(jì)數(shù)器所需的時(shí)鐘脈沖、控制信號(hào)等各個(gè)字的內(nèi)容，在字組產(chǎn)生器中依次輸入各字組數(shù)據(jù)，進(jìn)行所有字組信號(hào)的設(shè)置。

（3）仿真運(yùn)行分析

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真，分析仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

2、Multisim仿真實(shí)驗(yàn)舉例

74LS161計(jì)數(shù)器的功能表如表1所示，其中CLK為時(shí)鐘脈沖輸入信號(hào)、ENP及ENT為計(jì)數(shù)控制信號(hào)、L0AD為預(yù)置數(shù)控制信號(hào)、CLR為異步置零控制信號(hào)、ABCD為預(yù)置數(shù)輸入信號(hào)、QAQBQCQD為狀態(tài)輸出信號(hào)、RCO為進(jìn)位輸出信號(hào)。

2．1、仿真實(shí)驗(yàn)電路創(chuàng)建

實(shí)驗(yàn)時(shí)附加與非門將計(jì)數(shù)器74LS161用同步置零法構(gòu)成計(jì)數(shù)范圍為0000～1001的十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并用CIR異步置零信號(hào)將計(jì)數(shù)器置于0000初始狀態(tài)，計(jì)數(shù)器工作時(shí)所用到的工作方式有異步清零、二進(jìn)制計(jì)數(shù)和預(yù)置數(shù)，全面反映了計(jì)數(shù)器的工作過程。

表174LS161的功能表

構(gòu)建仿真實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。其中，字組產(chǎn)生器輸出時(shí)鐘脈沖CLK、異步置0信號(hào)CLR，邏輯分析儀顯示時(shí)鐘脈沖/CLK、異步置0信號(hào)/CLR、預(yù)置數(shù)控制信號(hào)/LOAD及狀態(tài)輸出信號(hào)QA～QD的波形。

圖1 ? 集成計(jì)數(shù)器74LS161的仿真實(shí)驗(yàn)電路

注意，Multisim10版本中，74LS161的時(shí)鐘脈沖CLK為下降沿觸發(fā)，附加反相器74LS04修正為與實(shí)際器件一致的上升沿觸發(fā)方式。