目录
一、题目
二、时钟发生电路
1、施密特触发电路
2、单稳态电路
3、多谐振荡电路
三、 N进制计数器
1、M的情形<>
2、M>N的情形
2、1 193实现
2、2 192实现
四、设计的小bug
1、两个bug
2、bug的原因及解决
五、仿真源文件的获取
一、题目
图一 题目要求
如题，我们要设计三部分电路，一个时钟发生电路，一个N进制计数器，一个数码管显示电路，这里说明一下，第一问说要连接7进制电路，后面要求中又说要8进制计数器30分，我们这里就设计8进制计数器，原理都一样。
二、时钟发生电路
题目要求要用555设计一个时钟发生电路，555芯片能产生施密特触发电路、单稳态电路、多谐振电路。
1、施密特触发电路
我们可以通过施密特触发电路的传输特性来了解它的作用。
图二 施密特触发电路的传输特性
当我们不接555芯片的控制端的时候，他的传输特性就是图二，显然施密特触发电路不能满足我们时钟发生电路的需求。
图三 施密特触发电路的典型电路
施密特触发电路需要我们输入一个信号，可以用来做波形的整形，可以将正弦波整成矩形波，而不能做时钟发生信号。
2、单稳态电路
我们可以通过单稳态电路进行分析，单稳态电路的作用。
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-486336.html
图四 单稳态电路
由图四可知，单稳态电路也是需要输入的（触发源），当没有触发源或者刚通电的时候，为0，当触发脉冲的下降沿到来时电容机会进行充放电，先变为1在变为0，其中输出脉冲宽度为1.1RC。显然单稳态电路是不能满足我们的时钟发生电路的，单稳态电路可以实现定时、延时、整形。
3、多谐振荡电路
三个电路剩下一个，让我们看看能不能用多谐振荡电路实现时钟发生电路。
图五 多谐振荡电路
我们可以清楚的发现，多谐振荡电路不需要任何输入，这很符合它的名字：多谐振荡电路，它的输入其实是电容充放电提供的，输出的波形正好是个矩形波。
图六 多谐振振荡电路输入与输出
这里就不详细介绍原理性的知识了，就写几个重要公式了解振荡周期与占空比就可以了。
式（1）为电路的震荡周期
式（2）为电路的输出脉冲占空比。
所以我们连接出时钟发生电路。
图七 时钟发生电路
三、 N进制计数器
我们分别使用十进制计数器74HC192和十六进制计数器74HC193实现N进制计数器。
1、M<N的情形
以192为例，192为十进制计数器输出0-9十个数，7进制计数器输出0-7八进制计数器，那么我们就要跳过8（1000）、9两个状态，所以要将PL‘引脚接Q3，那么这样的话，计数器加到8的时候就会产生进位，跳过了8、9两个状态，当然我们没用到MR端，所以将MR端接地，值得一提的是我们也可以接MR端实现8进制计数器，只需要将与门接到MR端，将VCC接到PL’端其余不变即可。
图八 74HC192的引脚功能图
再接上我们之前连接出来的时钟发生电路，那么8进制电路就能连接出来了。
图九 8进制计数器电路
我们会了8进制电路的连接，那么是不是就会了2进制3进制等M<N的电路的连接了，就将PL‘端的与门修改一下就能实现你所要的进制的电路。
2、M>N的情形
我们就以题目中的24进制计数器为例来连接电路。
2、1 193实现
193为16进制计数器，显然一片193是不可能实现24进制计数器的，所以我们至少需要两片193，大体思路为：1片193从0-10开始计数，只要一到10，那么就产生进位，同时对第一片193芯片的数据清零，并且给第二片193一个加数信号，第二片193加1，这样就实现了多进制的加法计数器了，怎么实现24进制的计数器呢？很简单，让第二片193到了24就清零，那么计数器就会回到00。
图十 24进制加法计数器（193实现）
2、2 192实现
192为十进制计数器，只能输出0-9，无法输出10，所以我们不能用上述方法实现，我们知道，当192芯片从0加到9后再加一就会产生进位也就是TC’U引脚会置零，利用这个特性我们对两个芯片进行扩展，将第一片的TC‘U引脚连接到第二片的CPU脚上当作时钟信号，于是当第一片192产生进位的时候第二片192加一，加上清零端就实现了24进制加法计数电路，即将两片192的清零脚接在一起，当计数器达到24的时候全部清零，计数器回到00。
图十一 24进制加法计数器（192实现）
四、设计的小bug
说是bug其实也不算bug。
1、两个bug
1、我设计的24进制加法计数器（192实现）一上电的时候高位为9。
2、24进制加法计数器（193实现）的时钟发生电路有时候周期会出现占空比不一样的现象。
2、bug的原因及解决
我问了问大佬bug的原因和解决方法，得到了一个比较好的回复，由于我没有问大佬能否公开头像，所以这里就不公开了。
图十二 关于bug的回复
五、仿真源文件的获取
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