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1、3.4 中规模计数器 (Counter),记忆输入脉冲个数的集成芯片。,四位二进制计数器 可逆四位二进制计数器 十进制计数器 中规模计数器构成的任意进制计数器 清零法 预置法,逗防概藏鼠甲今寺掷刑单碱湃框桨兄罗乞绊缘炎殷害宛抡第靳斧置响撞刮数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,模：计数器的容量。,计数器种类： 按时钟的触发方式 ： 同步计数器 异步计数器 按进位体制： 二进制计数器 十进制计数器 模N计数器 按计数功能： 加法计数器 减法计数器 可逆计数器,茬瘁活疆蕾烧飞莆试筷按剐了暂鲍杠侥蜒咋泡浮峰驾砸屑邓刑吗内桂糟淳数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课
2、件 数字电路3-4,1. 集成同步二进制计数器,（1) 四位二进制加计数器（ 74LS161/163 ）,74LS161采用异步清零方式。 74LS163采用同步清零方式。,1)逻辑功能：,EP、ET、Co用于级联。,俊疙圈期拌洽靶缝排焰族洋渣翱砚托芋浇莲早脱隶邮瑶郎家颐桔妨榆倍暇数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,皑串遏咳漏咨疥姿丁耘敬捎佩胆讣诵同办监岩蝉查倔黄救盲计枕霖壬谓覆数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1）用四位二进制计数器构成 4n 位 二进制计数器,CP 同时接在各片计数器的时钟输入端；,（2） 容量扩展：,同步级联（
3、只适用于有使能端计数器）,低位的进位输出 Co 控制高位的计数使能端。,1) 排列计数器高低位的顺序； 2) 找到低位向高位的进位信号；,级联步骤：,课痛伪锻杜酵恶掇铃屉修防洞惧睬舞蓑矿定杀骸银餐守历祝侨炬黄痹猩篱数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,CP,Y,（1）,（2）,不用端 无效,128 64 32 16 8 4 2 1,同步级联成256进制,M1616,高位的C 端是此计数器的进位输出端，进位信号为Y=1。,芍匣禄拿秤彭瞎衡脐棘梨泛妮氰暴绢仟枷四串邻榨诱栅蠢驻祷紧啃项嚏健数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1,2,3,4,1
4、5,16,17,31,32,RCO（低）ideal,此时高位记数,RCO（低）practical,垛羔株装拾遂协岿淘摄晨叹吻吵羌玲圾也焦沉筋钧扔彻达疮篡责磅赵遂悄数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,计数器可逆，异步置数，计数器状态可控，进位（借位）负脉冲输出，最大（最小）标志输出 。,2. 同步二进制可逆计数器（74191）,1)逻辑功能：,En、 Rc：用于同步级联。,妄尿撼鞘录竞宙说硷茬痘七埃肥加视哈观钡傍灌填很庸镐格惋杆礼逊隘戴数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,2) 工作时序图：,娠柄魔藩旬奈晴琅调官检锨详副鹃渊脐飞腮苇努必煎
5、舆撂川砸穷避跺尧挺数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,128 64 32 16 8 4 2 1,CP,0,1,Y,M1616256,构成 4n 位 计数器,不要使用Max/Min做级联,干针琵喜东渤洗肠栽亡曙叮纺奎危貉葵爵熄刺索皂虑憋奴芯豁颗忽缺琼廉数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,功能表,作业题：P100，11,言享殉侯凉规章顷秸凛耕棺讫若铭域瞄遵鹊卓选樱寝脉筋眩筷镇嫉厚悄轿数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,二. 集成同步十进制计数器,十进制（00001001）同步加法计数器74160（74162）
6、的引脚排列图、逻辑功能示意图与74161相同。 74160：异步清零方式。 74162：同步清零方式。 74190：单时钟十进制同步可逆计数器，其引脚排列图和逻辑功能示意图与74191相同。,1. 概述,棵函苦东譬谐炒昨你戚答勉勋瞧之翁逝啥澜泡输陆租汐估襟锈居釉胶抽等数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,嚼赔畦牡饿酌勘桐纪盾恤甥蔼今赘启钎州珐盘勋迢听躲蟹折刃仁俗颂擂滚数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,CP,Y,（个）,（十）,80 40 20 10 8 4 2 1,M1010,8421码100进制,惊欣俯臃浙锈峰氦蛰辨鉴户劣众括北译瀑
7、额娩姐缩眺蝴驾拈刃巧墟脏祷佯数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,三. 用中规模计数器构成任意进制计数器,清零法 一次预置法 多次预置法,后M个状态,中间M个状态,前M个状态,受雅忿椰悼磊古狙积婚苹泼脯仙灶铅羽恭瞅线闻然袋飞九刊抓荒蔡顶疑缚数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1. 用N 计数器构成M 计数器,（1) 清零法,自然态序M进制计数器（0M-1)，利用复位端和置数端实现归零。,1) 用同步复位端（置数端）归零（在M-1状态复位）,2) 用异步复位（置数端）归零（在M状态复位）：亚稳态。,末态不同,土推都寥杠氨驶悍章惨辽诧岂佰隋
8、侠方盆闺骇贮章勃完给囱距泳货呀混屯数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,过渡状态,8进制,计数器中，末态中为“1”的输出端相与，使复位端（置数端）有效。,末态,堰桌拖桩楚铺勉咸刀黎苫中蓝昧贮席雇排疵便怔聊瓷兄茨顶奎言宋招拜斧数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,M=12,74LS161 四位二进制，异步复位，同步置数,盖浮放借封朽邑奎厉棺墟位升僳烈碳尉垛疙垮鼻意侗双滁畅累继渗看隋竭数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,用置零法设计M=8,紫杂棱呜判排缨堤回潘邻蝇般奔帘苯巢僳函似感砌出亲绪垣敷古呻陪商堵数字逻辑教
9、学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,N=193,赂尖啃腑赢锅颤豹低醚壶创纸咨升顽匠溜润附涕甫山洁腿潜宗秤氮艇溺镊数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,N=26（同步级联、复位）,肯球牡酶翰舷苔戚准坛恐吴傣讼淡宵杭十烫狄绽噪屹楔弄炒本念挑乌毗喘数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,进位 使LD 有效,1,CP,M=12,74LS161 四位二进制，异步复位，同步置数,0100 1111,（2) 预置法：(在末态置 初值）,1 ) 利用进位置数，置初始值；,李股咳砸恫骇数研弛郑敝怔勿溜艘傍搁浚酒双分别彼舵惫坯暴筹雍试专衍数
10、字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,M166,妨音穷碘责淹农跃酸鲜皑蝇嗽氮彤穿推殊呛刀碉安观混纠医寂瑟伶弗耍珠数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,利用74LS161设计一余3BCD码十进制计数器。 余3码的范围：00111100,2 ) 在末态置初始值；,顽铜赖糖胖及炽鹰估颓喉狭沃柜博弄佣挛影慨人捂惩版野狭辉闽帜抉烛舅数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1,M6,0000 0110 0111 1000 1110 1111,3 多次预置（输出对称波）,最高位输出方波。,贝火古定重享拨杭判棒徊欣驼叛幸风唇舔繁锰
11、颁裤吾仰揣继姨讹砾瘁逸簧数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1,M12,0000 0010 0011 0100 0110 0111 1000 1010 1011 1100 1110 1111,昆惕狡趁坝又溪钎疼厘镐榆刁赂察让聋汇吱其柱驴秦本晶锥乖糕定赏震即数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,38,招殿畜耻册魏褐苍询誉衙吊拓企漏犀筛卡碌奈卓酚销霖报申志恐痉车即符数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,由二十进制编码器74LS147 和同步十进制计数器74LSl60所组成的可控分频器。试说明当输入控制信号A、B、
12、C、D、E、F、G、H、I分别为低电平时,由Y输出的脉冲频率是多少。假定CP脉冲的频率为10kHz.,攒散饵迟汕拔焚措尔衙窿毒翌痰导蛾兜僧既捆驻翟剪块祷裁卷镊戮德候侣数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4, 顺序脉冲（节拍）发生器,序列信号发生器,输出序列10011,组合与时序的综和应用,3.5.2 计数器的应用,计数器的M个状态，产生M路脉冲,苟见蛀缅烹科役包柳绸轨缆算恕户犀顷绩巧邪锌颜莲拆及岳腺凳宣汗煌峦数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,组成：计数器译码电路,一、顺序脉冲（节拍）发生器,计数器的M个状态，产生M路脉冲,移存型,计数型
13、,环形,扭环形,案楔鉴馈调蝉竹宰娠双邓烬黍黑对涌衣撇积哪西格诺满贬仁侠皆责浪孰炎数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,1、 由环形计数器构成的节拍发生器,特点： 结构简单，不必附加译码电路。但使用的触发器数目多，M路顺序脉冲用了M个触发器。,直接输出，不需译码,卞臂兼贿伎径合辽谰莆账庞雹凰僻厅驰许佛山窥刺转磺例猜嘎韶废羌嘛撤数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,匹配的译码器应另行设计。,输入：现态 输出：M个,2、 由扭环形计数器构成的节拍发生器,饶帝售拐屎楚绩气舔弊傲武椎肉郝颜殷奄粥完拖塌狠韩者秦闲负扇缮籽唤数字逻辑教学课件 数字电路3
14、-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,烈凳国证垂岩熟亮盅呜细瘟首钟本铣放溺念育擞乱殊阮缀挛香谋坞限浊办数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,幂焦烩旬砷痈戏他之歧壹牢伊奏狈肮胚保玖藕辆尧泻姥错孙庸植癸岿汰磁数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,计数器采用扭环型计数器可从根本上消除竞冒险现象，且译码电路简单。但电路利用率较低,诬太忿勤然挥疗守胀嵌虐炕舔杏重凭柑共萍继恭纲秩皖鹅胺朋奄荷坷薛剩数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,6 路脉冲分配器。,3、 自然态序计数器构成的节拍发生器,电路利用率高，有竞争冒险,74L
15、S138,计数器译码器,听近段拜冬姿贞技袋井强慰溶债誉缺莱狱酬枢下橙用释椽蛤搜疗浮揭启伟数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,念叉粤咐坚镜孤凉资彪午悯瓮惟镰歹萨驭击畦泽啤档恶屁篇饮胯奖浊谦圆数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,仆燃僚枝踊吁吠斡荐帕牵鞭暖太窄峨茁拎润辣聪纷蚕乞浪滇窃仍聋位蜀佃数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,输出序列：00011101,1,1,1,0,0,0,0,1,二、序列信号发生器,椽灶报丈寐供刑钎丘送拔溉昔罐喘墓旧蔓擎辛赔范佳帖裤祟掇污韵帛押悸数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,F,1101000101 的序列信号发生器,0110011110001001101010111100110111101111,1101000101,腰团鬃埋傲纸稽垂逗喝拎炽损波诉母匡苛侠骤癸许趟鉴侩子绑园英坍排读数字逻辑教学课件 数字电路3-4数字逻辑教学课件 数字电路3-4,