集成时序电路的应用ppt课件.ppt

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1、学习要点：学习要点：计数器、寄存器的分类计数器、寄存器的分类 集成计数器芯片的功能分析及其应用集成计数器芯片的功能分析及其应用集成寄存器芯片的功能分析及其应用集成寄存器芯片的功能分析及其应用常用集成时序逻辑芯片及其应用常用集成时序逻辑芯片及其应用一、一、计数器计数器二、寄存器二、寄存器常用集成时序逻辑芯片及其应用常用集成时序逻辑芯片及其应用一、一、计数器计数器计数器：用于实现累计输入脉冲个数功能的时序电路。计数器：用于实现累计输入脉冲个数功能的时序电路。计数器：用于实现累计输入脉冲个数功能的时序电路。计数器：用于实现累计输入脉冲个数功能的时序电路。计数器在运行时，所经历的状态是周期性的，即总是

2、计数器在运行时，所经历的状态是周期性的，即总是计数器在运行时，所经历的状态是周期性的，即总是计数器在运行时，所经历的状态是周期性的，即总是在有限个状态中循环，将一次循环所包括的状态总数在有限个状态中循环，将一次循环所包括的状态总数在有限个状态中循环，将一次循环所包括的状态总数在有限个状态中循环，将一次循环所包括的状态总数称作计数器的称作计数器的称作计数器的称作计数器的“容量容量容量容量”或或或或“模模模模”。除计数功能外，计数器还可用于定时、分频、测速、除计数功能外，计数器还可用于定时、分频、测速、除计数功能外，计数器还可用于定时、分频、测速、除计数功能外，计数器还可用于定时、分频、测速、程序

3、控制等。程序控制等。程序控制等。程序控制等。1、计数器的分类、计数器的分类按按按按CPCP脉冲输入方式可分为脉冲输入方式可分为脉冲输入方式可分为脉冲输入方式可分为:同步计数器、异步计数器按逻辑功能可分为：按逻辑功能可分为：按逻辑功能可分为：按逻辑功能可分为：加法计数器、减法计数器、可逆计数器按计数的进制可分为：按计数的进制可分为：按计数的进制可分为：按计数的进制可分为：二进制计数器、非二进制计数器按计数集成度可分为：按计数集成度可分为：按计数集成度可分为：按计数集成度可分为：小规模集成计数器、中规模集成计数器说明：说明：二进制计数器的模是二进制计数器的模是二进制计数器的模是二进制计数器的模是2

4、 2的整数次幂，即满足模的整数次幂，即满足模的整数次幂，即满足模的整数次幂，即满足模N=2N=2n n（n n代表计数器中触发器的个数）；而非二进制计代表计数器中触发器的个数）；而非二进制计代表计数器中触发器的个数）；而非二进制计代表计数器中触发器的个数）；而非二进制计数器的模是任意整数。数器的模是任意整数。数器的模是任意整数。数器的模是任意整数。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2、集成同步计数器的功能分析及应用、集成同步计数器的功能分析及应用常用集成同步计数器芯片常用集成同步计数器芯片型号型号型号型号功功功功 能能能能型

5、型型型 号号号号功功功功 能能能能74LS16074LS16074LS16074LS1604 4 4 4位十进制同步计数器位十进制同步计数器位十进制同步计数器位十进制同步计数器（异步清除）（异步清除）（异步清除）（异步清除）74LS19074LS19074LS19074LS1904 4 4 4位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器74LS16174LS16174LS16174LS1614 4 4 4位二进制同步计数器位二进制同步计数器位二进制同步计数器位二进制同步计数器（异步清除）（异步清除）（异步清除）（异步清除）74LS19174LS191

6、74LS19174LS1914 4 4 4位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器74LS16274LS16274LS16274LS1624 4 4 4位十进制同步计数器位十进制同步计数器位十进制同步计数器位十进制同步计数器（同步清除）（同步清除）（同步清除）（同步清除）74LS19274LS19274LS19274LS1924 4 4 4位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器位十进制可逆同步计数器（双时钟）（双时钟）（双时钟）（双时钟）74LS16374LS16374LS16374LS1634 4 4 4位二进制同步

7、计数器位二进制同步计数器位二进制同步计数器位二进制同步计数器（同步清除）（同步清除）（同步清除）（同步清除）74LS19374LS19374LS19374LS1934 4 4 4位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器位二进制可逆同步计数器（双时钟）（双时钟）（双时钟）（双时钟）1)1)集成同步计数器集成同步计数器74LS16174LS16174LS16174LS161是同步四位二进制加法计数器是同步四位二进制加法计数器其逻辑符号如下所示：其逻辑符号如下所示：CrCr：异步清零控制端，低电平有效。：异步清零控制端，低电平有效。：异步清零控制端，低电平有效。：异步清零控

8、制端，低电平有效。LDLD：同步置数控制端，低电平有效。：同步置数控制端，低电平有效。：同步置数控制端，低电平有效。：同步置数控制端，低电平有效。P P、T T：计数控制端：计数控制端：计数控制端：计数控制端O OCC：进位输出端，高电平有效。进位输出端，高电平有效。进位输出端，高电平有效。进位输出端，高电平有效。A A、B B、C C、D D：预置数端：预置数端：预置数端：预置数端LSBLSB：最低位最低位最低位最低位 MSBMSB：最高位最高位最高位最高位 Q QDD、Q QCC、Q QB B、Q QAA ：计数输出端计数输出端计数输出端计数输出端74LS16174LS161功能表功能表功

9、能表功能表输输 入入输输 出出功功 能能CP Cr LD P TA B C D QA QB QC QD 0 0 0 0 0异步清零异步清零A B C D A B C D 同步置数同步置数 1 1 0 QA QB QC QD 保持保持 1 1 0 QA QB QC QD 对对CP计数计数增增1计数计数1 0 1 1 1 1主主主主要要要要特特特特点点点点1、计数输出端计数输出端由高位到低位依次为由高位到低位依次为QD、QC、QB、QA，每位，每位的权值分别为的权值分别为8、4、2、1。2 2、当当CrCr=0=0时，输出时，输出Q QD D Q QC C Q QB B Q QA A不管处于何种状

10、态将全部清零，不管处于何种状态将全部清零，且不需要且不需要CP CP 脉冲的控制（即清零与脉冲的控制（即清零与CPCP无关），称其为异步清无关），称其为异步清零，因而在用零，因而在用Cr Cr 端构成各种计数器时，存在过渡状态。端构成各种计数器时，存在过渡状态。3 3、当当LDLD=0=0时，只有当时，只有当CPCP上升沿到来时，才能将上升沿到来时，才能将DCBADCBA端的预置端的预置数送入计数器，使数送入计数器，使Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=DCBA DCBA。由于预置数必须在。由于预置数必须在CPCP的作的作用下才能完成送数功能，故称其为同步置数，在用用下才能完成送

11、数功能，故称其为同步置数，在用LD LD 端构成端构成各种计数器时，不会有过渡态。各种计数器时，不会有过渡态。4 4、当当Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=1111=1111即即1515时，时，O OC C输出为高电平输出为高电平1 1，即送出进位，即送出进位信号信号1 1；除此之外；除此之外O OC C均输出低电平。均输出低电平。5 5、在在CrCr=LDLD=1=1（即清零和置数功能无效）的前提下，若（即清零和置数功能无效）的前提下，若P P=T T=1=1，则在，则在CPCP上升沿的作用下，计数器实现同步四位二进制加法上升沿的作用下，计数器实现同步四位二进制加法计数。计数

12、。6 6、在在CrCr=LD LD=1=1状态下，若状态下，若P P与与T T中有一个为中有一个为0 0或都为或都为0 0，则，则计数器处于保持状态，即输出计数器处于保持状态，即输出Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A端状态保持不变。端状态保持不变。利用利用利用利用74LS16174LS16174LS16174LS161构成任意进制计数器构成任意进制计数器构成任意进制计数器构成任意进制计数器反反反反馈馈馈馈归归归归零零零零法法法法：是是是是利利利利用用用用异异异异步步步步清清清清零零零零端端端端CrCrCrCr和和和和与与与与非非非非门门门门，将将将将模模模模N N N N所所所所

13、对对对对应应应应的的的的输输输输出出出出二二二二进进进进制制制制代代代代码码码码中中中中等等等等于于于于“1”“1”“1”“1”的的的的输输输输出出出出端端端端，通通通通过过过过与与与与非非非非门门门门反反反反馈馈馈馈到到到到异异异异步步步步清清清清零零零零端端端端CrCrCrCr，使使使使输输输输出出出出回回回回零零零零。即即即即与与与与非非非非门门门门各各各各条条条条连连连连线线线线的的的的权权权权值值值值之之之之和和和和应应应应等等等等于于于于要要要要求求求求的的的的计计计计数数数数模模模模值值值值N N N N，可简单记为可简单记为可简单记为可简单记为反馈数反馈数反馈数反馈数=计数模计

14、数模计数模计数模N N N N 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS161反馈归零法构成的十进制计数器反馈归零法构成的十进制计数器(a)十进制计数器逻辑电路；十进制计数器逻辑电路；(b)状态图状态图利用利用利用利用74LS16174LS16174LS16174LS161构成任意进制计数器构成任意进制计数器构成任意进制计数器构成任意进制计数器例例1 试用试用74LS161芯片，反馈归零法实现六进制计数器。芯片，反馈归零法实现六进制计数器。解：计数模为解：计数模为解：计数模为解：计数模为6 6，则反馈数，则反馈数，则反馈数

15、，则反馈数=6=(0110)=6=(0110)2 2，故应将，故应将，故应将，故应将Q QC C、Q QB B（权（权（权（权值分别为值分别为值分别为值分别为4 4和和和和2 2，其和等于，其和等于，其和等于，其和等于6 6）两个输出端信号接入与非门，）两个输出端信号接入与非门，）两个输出端信号接入与非门，）两个输出端信号接入与非门，与非门输出端与与非门输出端与与非门输出端与与非门输出端与74LS16174LS161的的的的Cr Cr 端相连实现反馈清零。六进制端相连实现反馈清零。六进制端相连实现反馈清零。六进制端相连实现反馈清零。六进制计数器逻辑电路见下图计数器逻辑电路见下图计数器逻辑电路见

16、下图计数器逻辑电路见下图(a)(a)，状态图见下图，状态图见下图，状态图见下图，状态图见下图(b)(b)，其中，其中，其中，其中01100110为过渡状态。为过渡状态。为过渡状态。为过渡状态。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例例1 试用试用74LS161芯片，反馈归零法实现六进制计数器。芯片，反馈归零法实现六进制计数器。(a)(b)预预预预置置置置数数数数法法法法:是是是是利利利利用用用用同同同同步步步步置置置置数数数数控控控控制制制制端端端端LDLDLDLD和和和和预预预预置置置置数数数数端端端端DCBADCBADCBA

17、DCBA实实实实现现现现计计计计数数数数回回回回零零零零的的的的，与与与与反反反反馈馈馈馈归归归归零零零零法法法法的的的的区区区区别别别别在在在在于于于于，计计计计数数数数过过过过程程程程中中中中不不不不存存存存在在在在过过过过渡渡渡渡状状状状态态态态，所所所所以以以以与与与与非非非非门门门门各各各各条条条条连连连连线线线线的的的的权权权权值之和应等于要求的计数模值值之和应等于要求的计数模值值之和应等于要求的计数模值值之和应等于要求的计数模值N N N N再减去再减去再减去再减去1 1 1 1，可记为，可记为，可记为，可记为 反馈数反馈数反馈数反馈数=计数模计数模计数模计数模N N N N-1

18、-1-1-1 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS16174LS16174LS16174LS161预置数法构成的十进制计数器逻辑电路及状态图预置数法构成的十进制计数器逻辑电路及状态图预置数法构成的十进制计数器逻辑电路及状态图预置数法构成的十进制计数器逻辑电路及状态图 例例22试用试用74LS16174LS161芯片采用预置数法实现六进制计芯片采用预置数法实现六进制计数器，要求计数初始状态为数器，要求计数初始状态为3 3即即(0011)(0011)2 2。解：计数模为解：计数模为解：计数模为解：计数模为6 6 6 6，且

19、计数初始值为，且计数初始值为，且计数初始值为，且计数初始值为3 3 3 3，则有，则有，则有，则有 反馈数反馈数反馈数反馈数-3=6-1-3=6-1-3=6-1-3=6-1可得到反馈数可得到反馈数可得到反馈数可得到反馈数=8=(1000)=8=(1000)=8=(1000)=8=(1000)2 2 2 2 所以应将所以应将所以应将所以应将Q Q Q QD D D D端经过一个反相器（非门）与端经过一个反相器（非门）与端经过一个反相器（非门）与端经过一个反相器（非门）与LDLDLDLD端端端端相连，预置数端相连，预置数端相连，预置数端相连，预置数端DCBADCBADCBADCBA应为应为应为应为

20、0011001100110011，其逻辑电路及对应，其逻辑电路及对应，其逻辑电路及对应，其逻辑电路及对应的状态图如右图所示。的状态图如右图所示。的状态图如右图所示。的状态图如右图所示。若计数状态不是从若计数状态不是从00000000开始，可按以下公式计算为开始，可按以下公式计算为反馈数反馈数-预置数预置数=计数模计数模N N 1 1 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么进位输出置最小数法：进位输出置最小数法：进位输出置最小数法：进位输出置最小数法：是是是是利利利利用用用用同同同同步步步步置置置置数数数数控控控控制制制制端端端端

21、LDLDLDLD和和和和进进进进位位位位输输输输出出出出端端端端O O O OC C C C，将将将将O O O OC C C C端端端端的的的的输输输输出出出出经经经经非非非非门门门门送送送送到到到到LDLDLDLD端端端端，令令令令预预预预置置置置数数数数端端端端DCBADCBADCBADCBA输输输输入入入入计计计计数数数数状状状状态态态态中中中中的的的的最最最最小小小小数数数数M M M M所所所所对对对对应应应应的的的的二二二二进进进进制制制制数数数数，从从从从而而而而实实实实现现现现由由由由M M M M到到到到15151515的计数，其中的计数，其中的计数，其中的计数，其中M M

22、 M M=2=2=2=24 4 4 4-N N N N（N N N N为计数器的模）。为计数器的模）。为计数器的模）。为计数器的模）。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例例例例如如如如，十十十十进进进进制制制制计计计计数数数数器器器器N N N N =10101010，若若若若计计计计数数数数状状状状态态态态中中中中的的的的最最最最小小小小数数数数M M M M =2 2 2 24 4 4 4-10 10 10 10=6 6 6 6=(0110)(0110)(0110)(0110)2 2 2 2，即即即即预预预预置置置置数数

23、数数端端端端DCBA DCBA DCBA DCBA=0110011001100110，则则则则利利利利用用用用进进进进位位位位输输输输出出出出置置置置最最最最小小小小数数数数法法法法构构构构成成成成的的的的十十十十进进进进制制制制计计计计数数数数器器器器及及及及其其其其状状状状态态态态图图图图如如如如下下下下所所所所示示示示，计计计计数数数数过程中也不会出现过渡状态。过程中也不会出现过渡状态。过程中也不会出现过渡状态。过程中也不会出现过渡状态。例例33试用试用74LS16174LS161芯片，进位输出置最小数法实现六进制计数器。芯片，进位输出置最小数法实现六进制计数器。解解解解：计计计计数数数

24、数模模模模为为为为6 6 6 6，所所所所以以以以最最最最小小小小数数数数M M M M =2 2 2 24 4 4 4 6 6 6 6=10=10=10=10=(1010)(1010)(1010)(1010)2 2 2 2，即即即即DCBA DCBA DCBA DCBA=1010=1010=1010=1010。进进进进位位位位输输输输出出出出O O O OC C C C端端端端经经经经非非非非门门门门与与与与同同同同步步步步置置置置数数数数控控控控制制制制端端端端LDLDLDLD相相相相连连连连，当当当当计计计计数数数数到到到到1111111111111111时，时，时，时，LDLDLDLD

25、有效为低电平，将重新置最小数有效为低电平，将重新置最小数有效为低电平，将重新置最小数有效为低电平，将重新置最小数1010101010101010。进位输出置最小数法构成的六进制计数器如图进位输出置最小数法构成的六进制计数器如图进位输出置最小数法构成的六进制计数器如图进位输出置最小数法构成的六进制计数器如图(a)(a)(a)(a)所示，图所示，图所示，图所示，图 (b)(b)(b)(b)为其状态图。为其状态图。为其状态图。为其状态图。级联法：级联法：一一一一片片片片74LS16174LS16174LS16174LS161可可可可构构构构成成成成二二二二进进进进制制制制到到到到十十十十六六六六进进

26、进进制制制制之之之之间间间间的的的的任任任任意意意意进进进进制制制制计计计计数数数数器器器器；利利利利用用用用两两两两片片片片74LS16174LS16174LS16174LS161，就就就就可可可可以以以以构构构构成成成成十十十十七七七七进进进进制制制制到到到到二二二二百百百百五五五五十十十十六六六六进进进进制制制制之之之之间间间间的的的的任任任任意意意意进进进进制制制制计计计计数数数数器器器器。以以以以此此此此类类类类推推推推，可可可可根根根根据据据据计计计计数数数数需需需需要要要要合合合合理理理理地地地地选选选选取取取取芯芯芯芯片片片片数数数数量量量量。以以以以两两两两个个个个芯芯芯芯片

27、片片片的的的的级级级级联联联联为为为为例例例例：先先先先决决决决定定定定哪哪哪哪块块块块芯芯芯芯片片片片为为为为高高高高位位位位，哪哪哪哪块块块块芯芯芯芯片片片片为为为为低低低低位位位位，将将将将低低低低位位位位芯芯芯芯片片片片进进进进位位位位输输输输出出出出端端端端O O O OC C C C与与与与高高高高位位位位芯芯芯芯片片片片的的的的计计计计数数数数控控控控制制制制端端端端P P P P或或或或T T T T直直直直接接接接相相相相连连连连，两两两两个个个个芯芯芯芯片片片片的的的的CPCPCPCP端端端端接接接接一一一一起起起起由由由由同同同同一一一一个个个个计计计计数数数数脉脉脉脉冲

28、冲冲冲控控控控制制制制，然然然然后后后后根根根根据据据据要要要要求求求求选选选选取取取取上上上上述述述述三三三三种种种种方方方方法法法法（反反反反馈馈馈馈归归归归零零零零法法法法、预预预预置置置置数数数数法法法法和和和和进进进进位位位位输输输输出出出出置置置置最最最最小小小小数数数数法法法法）之之之之一一一一，完完完完成成成成对对对对应应应应电电电电路。路。路。路。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例例如如，用用用用74LS16174LS16174LS16174LS161构构构构成成成成二二二二十十十十四四四四进进进进制制制

29、制计计计计数数数数器器器器，因因因因计计计计数数数数模模模模N N N N=2416=2416=2416=2416，故故故故需需需需要要要要两两两两片片片片74LS16174LS16174LS16174LS161芯芯芯芯片片片片。采采采采用用用用反反反反馈馈馈馈归归归归零零零零法法法法实实实实现现现现的的的的二二二二十十十十四四四四进进进进制制制制计计计计数数数数器器器器如如如如下下下下图图图图所所所所示示示示，将将将将24/16=124/16=124/16=124/16=1余余余余8 8 8 8，把把把把商商商商“1”“1”“1”“1”作作作作为为为为高高高高位位位位输输输输出出出出，余余余

30、余数数数数“8”“8”“8”“8”作作作作为为为为低低低低位位位位输输输输出出出出，对对对对应应应应产产产产生生生生的的的的清清清清零零零零信信信信号号号号同同同同时时时时送送送送到到到到两两两两个个个个芯芯芯芯片片片片的的的的CrCrCrCr端端端端，从从从从而而而而实现二十四进制计数。实现二十四进制计数。实现二十四进制计数。实现二十四进制计数。8 81 12)2)集成同步计数器集成同步计数器74LS19274LS19274LS19274LS192是同步十进制可预置数计数器是同步十进制可预置数计数器其逻辑符号如下所示：其逻辑符号如下所示：CrCr：异步清零控制端，高电平有效。：异步清零控制端

31、，高电平有效。：异步清零控制端，高电平有效。：异步清零控制端，高电平有效。LDLD：异步置数控制端，低电平有效。：异步置数控制端，低电平有效。：异步置数控制端，低电平有效。：异步置数控制端，低电平有效。O OCC：进位输出端进位输出端进位输出端进位输出端Q QDD、Q QCC、Q QB B、Q QAA ：计数输出端计数输出端计数输出端计数输出端O OB B：借位输出端借位输出端借位输出端借位输出端A A、B B、C C、D D：预置数端：预置数端：预置数端：预置数端LSBLSB：最低位最低位最低位最低位 MSBMSB：最高位最高位最高位最高位 CPCP-：减法计数脉冲输入端减法计数脉冲输入端减

32、法计数脉冲输入端减法计数脉冲输入端 CPCP+：加法计数脉冲输入端加法计数脉冲输入端加法计数脉冲输入端加法计数脉冲输入端 74LS19274LS192功能表功能表功能表功能表1 1 0 1 0CP+CP-LD CrQD QC QB QA 10 0 0 0 0 0D C B A加法计数 减法计数1 1 1 0保持1主主要要特特点点1、当当Cr Cr=1=1时，不管其他输入端电平如何，都立即使时，不管其他输入端电平如何，都立即使Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A =0000=0000，即不需要，即不需要CP CP 就完成了清零功能，因而称为异步清零。就完成了清零功能，因而称为异步清零

33、。可见，同可见，同74LS16174LS161一样，在使用一样，在使用74LS19274LS192反馈清零法构成计数器反馈清零法构成计数器时，也存在过渡状态。时，也存在过渡状态。2 2、在不清零的前提下，即在不清零的前提下，即Cr Cr=0=0时，若时，若LDLD端为低电平端为低电平0 0，将，将立即把预置数立即把预置数DCBADCBA送给送给Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A，使，使Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=DCBADCBA，此时也不，此时也不需要时钟需要时钟CPCP，故称为异步置数。，故称为异步置数。尤其需要注意的是尤其需要注意的是，由，由74LS19

34、274LS192采用预置数法构成的计数器与采用反馈清零法构成的采用预置数法构成的计数器与采用反馈清零法构成的计数器一样存在过渡状态。计数器一样存在过渡状态。3 3、当计数脉冲当计数脉冲CPCP由由CPCP+端送入时，端送入时，74LS19274LS192将实现由将实现由0000000010011001（0 09 9）的递增计数，且当）的递增计数，且当Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=1001=1001（即加法计数到最大（即加法计数到最大值值9 9）时，进位输出端）时，进位输出端O OC C将送出一个进位负脉冲。将送出一个进位负脉冲。4 4、当计数脉冲当计数脉冲CPCP由由CPC

35、P-端送入时，端送入时，74LS19274LS192将实现由将实现由1001100100000000的递减计数，且当的递减计数，且当Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A=0000=0000（即减法计数到最小值（即减法计数到最小值0 0）时，借位输出端）时，借位输出端O OB B将送出一个借位负脉冲。将送出一个借位负脉冲。5 5、当无有效当无有效CPCP时，计数器处于保持状态，即输出时，计数器处于保持状态，即输出Q QD DQ QC CQ QB BQ QA A端的端的状态保持不变。状态保持不变。例例例例4 4 4 4 试用试用试用试用74LS19274LS19274LS19274LS

36、192芯片，采用反馈归零法和预置数法芯片，采用反馈归零法和预置数法芯片，采用反馈归零法和预置数法芯片，采用反馈归零法和预置数法分别实现六进制加法计数器（假设最小计数值为分别实现六进制加法计数器（假设最小计数值为分别实现六进制加法计数器（假设最小计数值为分别实现六进制加法计数器（假设最小计数值为0 0 0 0）。）。）。）。反反反反馈馈馈馈归归归归零零零零法法法法由由由由功功功功能能能能表表表表分分分分析析析析知知知知道道道道，74LS19274LS192具具具具有有有有高高高高电电电电平平平平有有有有效效效效的的的的异异异异步步步步清清清清零零零零功功功功能能能能，故故故故采采采采用用用用与与

37、与与门门门门实实实实现现现现反反反反馈馈馈馈清清清清零零零零，且且且且由由由由于于于于存存存存在在在在过过过过渡渡渡渡状状状状态，所以有：态，所以有：态，所以有：态，所以有：反馈数反馈数反馈数反馈数=进位模数进位模数进位模数进位模数N N=6=(0110)=6=(0110)2 2其电路如下图所示。其电路如下图所示。其电路如下图所示。其电路如下图所示。预预预预置置置置数数数数法法法法由由由由功功功功能能能能表表表表知知知知道道道道，74LS19274LS19274LS19274LS192具具具具有有有有低低低低电电电电平平平平有有有有效效效效的的的的异异异异步步步步置置置置数数数数功功功功能能能

38、能，故故故故采采采采用用用用与与与与非非非非门门门门实实实实现现现现反反反反馈馈馈馈清清清清零零零零，并并并并且且且且也也也也存在过渡状态，所以有存在过渡状态，所以有存在过渡状态，所以有存在过渡状态，所以有 反馈数预置数反馈数预置数反馈数预置数反馈数预置数=进位模数进位模数进位模数进位模数N N N N=6=(0110)=6=(0110)=6=(0110)=6=(0110)2 2 2 2因为最小计数值为因为最小计数值为因为最小计数值为因为最小计数值为0 0 0 0，所以预置数等于，所以预置数等于，所以预置数等于，所以预置数等于0 0 0 0。其电路如下图所示。其电路如下图所示。其电路如下图所示

39、。其电路如下图所示。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS19374LS193型型4 4位同步可逆计数器位同步可逆计数器 1 1 1 1、逻辑电路图、逻辑电路图、逻辑电路图、逻辑电路图在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么2 2 2 2、逻辑符号、逻辑符号、逻辑符号、逻辑符号74LS193 3 3 3 3、管脚排列、管脚排列、管脚排列、管脚排列在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么引线名称引

40、线名称功用功用输入端输入端C Cr r清除清除预置控制预置控制D,C,B,AD,C,B,A预置初始值预置初始值CPCPU U累加计数脉冲（累加计数脉冲（）CPCPD D累减计数脉冲（累减计数脉冲（）输出端输出端Q QD D,Q,QC C,Q,QB B,Q,QA A计数值计数值进位输出（进位输出（）借位输出（借位输出（）4 4、74LS19374LS193引脚功用引脚功用在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么输入输入输出输出 Q QD D Q QC C Q QB B Q QA A0 0 0 00 0 0 0d c b ad c b

41、 a累加计数累加计数累减计数累减计数5 5、74LS19374LS193功能表功能表110110abcd001CPDCPUABCDLDCr在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么6 6、波形图、波形图 74LS193 QA QB QC QD OCCOCB CPDCPULD Cr A B C D 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么用中规模集成计数器构成任意进制计数器用中规模集成计数器构成任意进制计数器 利利用用中中规规模模集集成成计计数数器器构构成成任任意意进进制

42、制计计数数器器的的方法归纳起来有乘数法、复位法、和置数法。方法归纳起来有乘数法、复位法、和置数法。乘数法乘数法 将两个计数器串接起来，即计数脉冲接到将两个计数器串接起来，即计数脉冲接到N N进制计进制计数器的时钟输入端，数器的时钟输入端，N N进制计数器的输出接到进制计数器的输出接到M M进进制计数器的时钟输入端，则两个计数器一起构成制计数器的时钟输入端，则两个计数器一起构成了了N NM M 进制计数器。进制计数器。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么复位法复位法 用复位法构成用复位法构成N N进制计数器所选用的中规模集成计进

43、制计数器所选用的中规模集成计数器的计数容量必须大于数器的计数容量必须大于N N。当输入。当输入N N个计数脉冲之个计数脉冲之后，计数器应回到全后，计数器应回到全0 0状态。状态。置零复位法。利用置零复位法。利用C Cr r=1=1时时 Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0=0000=0000，使计数使计数器回到全器回到全0 0状态。状态。预置端送预置端送0 0。使计数器数据输入全。使计数器数据输入全0 0，当第，当第N N个计数个计数脉冲到达后，让预置数端脉冲到达后，让预置数端 L LD=0D=0，并使计数器回到，并使计数器回到全全0 0状态。状态。在日常生活中，随处都可以看到浪费

44、粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么用用74LS19374LS193构成任意模数计数器构成任意模数计数器例：用例：用74LS19374LS193和必要的逻辑门构成模和必要的逻辑门构成模1010加法计数器。加法计数器。解：设计数器的初始状态解：设计数器的初始状态Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0为为00000000，则其状，则其状态变化规律为：态变化规律为：000000000001001000110100000100100011010010011001100001110110010110000111011001011010无需无需CP置置0 0复

45、位法复位法在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS193&1CP1在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS193&1CP0000预置端送预置端送0 0在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么置数法置数法 置数法即对计数器进行预置数。置数法即对计数器进行预置数。在在计计数数器器计计到到最最大大数数时时，置置入入计计数数器器状状态态转转换换图图中的最小数，作为计数循环的起点；中的最小数，作为计

46、数循环的起点；可可以以在在计计数数到到某某个个数数之之后后，置置入入最最大大数数，然然后后接接着从着从0 0开始计数。开始计数。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么例：用例：用74LS19374LS193和必要的逻辑门构成模和必要的逻辑门构成模1010减法计数器。减法计数器。解：在初态设置脉冲作用下，设置计数器的初始解：在初态设置脉冲作用下，设置计数器的初始状态状态Q Q3 3Q Q2 2Q Q1 1Q Q0 0为为00000000，则其状态变化规律为：，则其状态变化规律为：11111111111011011100101111

47、10110111001011011001100111100010011010011110001001101001010101无需无需CP置最大数法置最大数法计数到第计数到第1010个时钟脉冲时，状态为个时钟脉冲时，状态为01010101由由LDLD输入输入置数脉冲，无需置数脉冲，无需CPCP，异步变为，异步变为11111111状态。状态。在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么74LS193 11CP1111&初态设置初态设置0置最大数法置最大数法3、集成异步计数器的功能分析及应用、集成异步计数器的功能分析及应用常用集成异步计数器

48、芯片常用集成异步计数器芯片型 号功 能74LS290二五十进制异步计数器74LS2934位二进制异步计数器74LS390双二五十进制异步计数器74LS393双4位二进制异步计数器74LS29074LS290为二为二为二为二五五五五十进制异步计数器十进制异步计数器十进制异步计数器十进制异步计数器,其逻辑符号及功能表如下所示。其逻辑符号及功能表如下所示。其逻辑符号及功能表如下所示。其逻辑符号及功能表如下所示。0 QAS91 S92 R01 R02CP1 CP2QD QC QB QA 1 1 1 0 0 10 1 1 0 1 1 0 0 0 00 0 0 0S91 S92 =0R01 R02=0 C

49、P 0 CP CP QD CP二进制计数五进制计数8421码十进制计数5421码十进制计数主主要要特特点点1、异步置异步置9 9功能。功能。S S9191、S S9292为置为置9 9控制端，高电平有控制端，高电平有效。当效。当S S91 91 S S92 92=1=1（即即S S9191、S S9292全为高电平全为高电平）时，不时，不论其他输入状态如何，计数器输出端论其他输入状态如何，计数器输出端Q QD D Q QC C Q QB B Q QA A=1001=1001，由于与，由于与CPCP脉冲无关，故称为异步置脉冲无关，故称为异步置9 9。2 2、异步清零功能。异步清零功能。R R01

50、01、R R0202为清零控制端，高电平为清零控制端，高电平有效。当有效。当R R01 01 R R0202=1=1（即（即R R0101、R R0202全为高电平全为高电平），且且S S91 91 S S92 92=0=0（即（即S S9191、S S9292中至少有一个低电平中至少有一个低电平）时，时，不论其他输入状态如何，计数器输出端不论其他输入状态如何，计数器输出端Q QD D Q QC C Q QB B Q QA A=00000000，且也与，且也与CPCP脉冲无关，故称为异步清零。脉冲无关，故称为异步清零。3 3、计数功能。当计数功能。当S S91 91 S S92 92=0=0且