数字电子技术实验报告册

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+5V5.1K47VO’RD555Vco58VccVOGND13VOD1RW210K20K5.1KD2RW16VTH2VTRC0.1μC10.1μC210μ+

图6-2 占空比与频率均可调的多谐振荡器

由555定时器构成的占空比与频率均可调的多谐振荡器电路如图6-2所示。对C充电时，充电电流通过R1、D1、RW2和RW1；放电时通过RW1、RW2、D2、R2。当R1＝R2、RW2调至中心点，因充放电时间基本相同，其占空比约为50%，此时调节RW1仅改变频率，占空比不变。如RW2调至偏离中心点，再调节RW1,不仅振荡频率改变，而且对占空比也有影响。RW1不变，调节RW2，仅改变占空比，对频率无影响。因此，当接通电源后，应首先调节RW1使频率至规定值，再调节RW2，以获得需要的占空比。若频率调节的范围比较大，还可以用波段开关改变C的值。 五、 实验内容及步骤

按照图6-2连接电路，实现一个占空比连续可调并能调节振荡频率的多谐振荡器，用示波器观察其输出波形。

六、 实验注意事项

(1) 调节电位器的旋钮时，动作不要过猛。

(2) 示波器探头的接地端一定要接地，以防外界干扰而影响测量的准确性 七、 实验报告要求（请在下面的空白页中完成，上面已有的表格除外） (1) 回答预习思考题；

(2) 根据图6-2所示电路，计算此多谐振荡器的占空比和振荡频率的范围。

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实验报告得分 指导教师

实验室地点 实验室日期

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实验七 基于FPGA的分频器设计

一、 实验目的

(1) 了解EDA软件在电子设计中的重要作用。

(2) 熟悉并掌握MAXPLUS II 或QUARTUS II等开发软件的基本使用方法。 (3) 运用图形输入法设计分频器电路，并进行电路仿真。 二、 实验仪器 (1) 计算机；

(2) EDA/SOPC实验开发装置。

三、 预习与思考题

(1) 复习分频器的原理及构成。

(2) 预习MAXPLUS II或QUARTUS II软件的使用方法，设计电路。 四、 实验内容及步骤

在EDA/SOPC实验装置上，通过对时钟频率为1MHZ的时钟源进行分频，分别得到100KHZ，10KHZ, 1KHZ, 100HZ, 10HZ, 1HZ的脉冲频率输出，在实验装置上通过LED显示模块（LEDR）输出显示。

分频电路框图如图7-1所示：

1MHz100KHz除1010KHz除101KHz除10100Hz除1010Hz除10除101Hz

图7-1 分频电路框图

从图7-1中我们可以看出将1MHZ的脉冲连续6次除以10，即可得到我们需要的输出频率。 在EDA/SOPC实验装置上，配备了Altera公司生产的cyclone系列的器件，型号为EP1C6Q240C8。利用Altera的器件库，找到一个BCD的计数器：74LS160，（如图7-2）从它的波形图（图7-3）中

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可看到它具有的逻辑功能：BCD计数，异步清零，同步置数，有进位输出。其中

CLK--为时钟信号；

ENT、 ENP-- 为使能信号，高电平有效；

CLRN--异步清零端，电平为高时，计数器清零，电平为低时，允许计数；

LDN--同步置数端，为高电平时，计数器置数，QD～QA= D～A，为低电平时，允许计数； D～A--置数端；

QD～QA--计数器输出端； RCO--进位输出端。

74160LDNABCDENTENPCLRNCLKinst9QAQBQCQDRCOCOUNTER 图7-2 74 LS160图形符号

图7-3 74 LS160波形图

74LS160是一个可以对输入时钟进行十分频的器件。当计数器从0计数到9时，RCO从低电平跳到高电平，在下一个脉冲到来时，RCO再回到低电平。每十个计数脉冲RCO翻转一次，利用RCO特性，将前一级的RCO输出端接到下一级的时钟输入端，就完成了连续分频的目的。调用6次74LS160，即可完成设计电路要求。

为了使电路层次清楚，形式简洁，将分频电路创建符号文件。

将待分频的时钟信号输入到CLK，分频后输出的信号连接到实验装置LED指示灯电路。创建一个顶层文件。画出电路。

编辑该电路，进行器件管脚定义。Assignments?Pins，在打开的界面中找出Location，点击此

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