数字式100进制加减计数电路的工作原理及制作
工作原理
1、振荡与分频：晶振x1与集成电路icl（4060）内部的非门电路共同产生32768hz的方波信号，经ic1进行214分频后由ic1的13脚输出频率为2hz的方波信号，再经ic2（集成触发器74ls73）分频一次，输出1hz的方波信号作为计数器的计数脉冲，送入到个位计数器ic4进行计数。
振荡电路中的r1为反馈电阻；其数值较大（10mω）有利于提高振荡频率的稳定性。电容c1、c2与晶体构成一个谐振型网络，实现对振荡频率的控制，同时提供180度相移，从而和ic1内部的非门构成一个正反馈网络满足振荡条件，使振荡电路正常电工作。
2、计数：计数电路由二块74ls190（ic4、ic5）构成个位和十位的计数。
ic4的13脚为进位输出端/借位输出端）与ic5的14脚（计数脉冲输入端）相连，完成个位向十位进位或借位的功能。
3、译码与显示：该部分电路由两块74ls48（ic6、ic7）和两个数码管组成，ic6对个位计数电路输出的8421bcd码进行译码驱动，数码管显示，ic7对十位计数电路输出8421bcd码进行译码驱动，数码管显示。
4、控制电路：主要由三个按钮sb1、sb2、sb3和一块双jk触发器74ls73构成。
①加法计数控制：接通电源的瞬间，由于电容c4两端的电压不能突变而为0，故ic3a、ic3b的clr=o，故两触发器清零，即1q=2q=o，1q=2q=1，2q=0送到ic2的clr端，使其清零，此时ic2无计数脉冲输出到计数器74ls190，又因ic3b的q（的反）=1，该信号送到74ls190的使能控制端（cten），则计数器工作在保持状态，故开机后，数码显示不变。再按一次sb2，ic4、ic5的load变为低水平，使ic4、ic5处于并行输入状态，同时因a=d=u/d=0，b=c=0，故ic4、ic5的qa=qb=qc=qd=0，故显示为00（置0），再按一次sb3（启动）使ic3b获得一个下降脉冲，则ic3b输出从o翻转为1，使ic2输出计数脉冲，送至ic4，同时因ic3b的q（的反）转为0，则ic4、ic5的cten=0，此时虽然c4充电后变为高电平，但ic3a无下降脉冲触、发，故其q保持为0，则u/d=0，故ic4、ic5开始作加法计数。由ic4与ic5的级联关系可知，ic4的进位输出信号作为ic5的计数脉冲，故当个位计数到9时，第十个cp脉冲上升沿到时．rco/bo有进位脉冲输出到十位，十位开始计数。当计数到99时，第100个脉冲到时，数码显示为00，完成一次100进制加法计数功能。
计数过程中，若要停止计数，再按一下sb3，使ic3b获得一个下降脉冲，其输出端q翻转为0，q（的反）=1，则ic4、ic5的cten=1，则计数器停止计数而处于保持状态，再sb3-次，又接着计数，实现暂停/开始功能。
②减法计数控制：开机后，因c4作用，ic3a、ic3b、ic2清零，再按一下sb1，d1导通，因c3很小，放电很快，故ic4、ic5的load端变为低电平，则它们处于并行输入状态，同时ic3a被触发，q由0变1，则a=d=u/d=1，b=c=0（接地），故qaqbqcqd=1001，该数码经译码驱动，显示99（置9），再按一次sb3（启动减法计数）ic3b被触发翻转，q由0变1，ic2工作，输出计数脉冲，q由1变0，故ic4、ic5的cten=0，则计数数开始作减法计数，若需暂停，则按sb3即可。由级联关系可知，ic4的十三脚输出借位脉冲信号。
③加减计数的相互转换控制若原来是作加法计数，要转为减法计数，则按一次sb1，则ic3a的q端翻转，由0变1，则a=d=u/d=1，且load=0，则数码管重新置99，再按一下sb3，启动减法计数，反之则反。
④保护电路：接入电容c3是为了避免触发器ic3a触发后，因延时翻转，而ic4、ic5的load端的低电平随着按钮复位而很快消失，造成不置00或不置99，接入c3后，在sb1、sb2复位之后，但因c3充电须要一段时间，故使load保持一段低电平，等待ic3a的延时翻转，以防出现竞争冒险。二极管d1、d2起隔离作用，以免按sb1或sb2时相互干扰或集成电路之间相互干扰。
5、指示电路：led是加减法计数指示灯，当作加法计数时，led发光，作减法计数时，led不发光。
主要元件
ic1为一块4060作分频器，ic2、ic3为二块74ls73，ic4、ic5为二块74ls190作计数器，ic6、ic7为二块74ls48译码器，显示为两块共阴极数码管。
由以上分析可知该电路可做加法计数或减法计数，可用于有关数显电路或倒计时场合。通过制作该电路，对热爱数显电路设计与制作有所帮助与提高。
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2、计数：计数电路由二块74ls190（ic4、ic5）构成个位和十位的计数。
ic4的13脚为进位输出端/借位输出端）与ic5的14脚（计数脉冲输入端）相连，完成个位向十位进位或借位的功能。
3、译码与显示：该部分电路由两块74ls48（ic6、ic7）和两个数码管组成，ic6对个位计数电路输出的8421bcd码进行译码驱动，数码管显示，ic7对十位计数电路输出8421bcd码进行译码驱动，数码管显示。
4、控制电路：主要由三个按钮sb1、sb2、sb3和一块双jk触发器74ls73构成。
①加法计数控制：接通电源的瞬间，由于电容c4两端的电压不能突变而为0，故ic3a、ic3b的clr=o，故两触发器清零，即1q=2q=o，1q=2q=1，2q=0送到ic2的clr端，使其清零，此时ic2无计数脉冲输出到计数器74ls190，又因ic3b的q（的反）=1，该信号送到74ls190的使能控制端（cten），则计数器工作在保持状态，故开机后，数码显示不变。再按一次sb2，ic4、ic5的load变为低水平，使ic4、ic5处于并行输入状态，同时因a=d=u/d=0，b=c=0，故ic4、ic5的qa=qb=qc=qd=0，故显示为00（置0），再按一次sb3（启动）使ic3b获得一个下降脉冲，则ic3b输出从o翻转为1，使ic2输出计数脉冲，送至ic4，同时因ic3b的q（的反）转为0，则ic4、ic5的cten=0，此时虽然c4充电后变为高电平，但ic3a无下降脉冲触、发，故其q保持为0，则u/d=0，故ic4、ic5开始作加法计数。由ic4与ic5的级联关系可知，ic4的进位输出信号作为ic5的计数脉冲，故当个位计数到9时，第十个cp脉冲上升沿到时．rco/bo有进位脉冲输出到十位，十位开始计数。当计数到99时，第100个脉冲到时，数码显示为00，完成一次100进制加法计数功能。
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