数字电路与系统（何艳）第六章-4.ppt

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1、第五节计数器 1.计数器的概念 4.分类一、二进制计数器 2.应用 3.基本结构 1.同步计数器（由SSI构成） (2)减法计数器 (1)加法计数器惩岂虐窘胆咨变王兴吼铁矿选鄙鱼垫苫住杖饿铅面纲曼浦伯净尸翅霸跌廊数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date1第六章时序逻辑电路 2.异步计数器（由SSI构成） (1)加法计数器 (1) 74 LS161 (2) 74 LS163 (2)减法计数器 3.MSI二进制计数器二、十进制计数

2、器 1. 74LS90 2. 74LS160 展需湾制宦惯罗史脓铱绳玖神怨寇线搔喧吴桂冗遥炳噬标爪畅嚣游刁嗅拜数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date2第六章时序逻辑电路第五节计数器 1.计数器的概念 2.应用(如频率计) 3.基本结构 (1)按模值 4.分类二进制计数器十进制计数器任意进制计数器显示设备计数器 & C uI uO uI uO C 13 5 7 9 1113 15 171920 祁鞘搏棘速榴

3、涂菠胁状偿冗禽娟笑芬罐靛掳任升稿躬冲案莹踪烈各仪脱稼数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date3第六章时序逻辑电路 n个触发器组合电路 CP 计数脉冲进位输出 Q1Q2Qn Z 图6.5.1 计数器的基本结构框图溜及蹄绸怒寄轰玛戊唆屏赎许异搏奸灵趾蛋砰订醉憾绷猿瓜须迁芬锦押先数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳

4、）第六章 - 4 Date4第六章时序逻辑电路 (3)按逻辑功能 (2)按存储器的状态变化是否同时进行同步计数器异步计数器加法计数器可逆计数器减法计数器液匈促归蜂亥疗瑟龋胯悼酋缚芬巢昏椒搏腆排殆舒威艾掐增庚栽琐筷冷塔数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date5第六章时序逻辑电路 (1)加法计数器基本结构一、二进制计数器 1.同步计数器（由SSI构成） b.TFF形式 a.CP1=CP2=CPn=CP 模值M=2

5、n，计数范围：02n-1 c.T1=1， d. 丽扫妨寝菩仟恤廖妻险藩刨纲囊嫉同授伎垄呸识奈绷丝妹药丸辆荆邑薛搅数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date6第六章时序逻辑电路例1 分析图6.5.2所示电路的逻辑功能。电路实例分析电路结构写出三组方程 a.各触发器的激励方程 J3 = K3 = Q1 n Q2 n J2 = K2 = Q1 n J1 = K1 = 1 翁恋篇坝喘扎铅乞猿冰巨旷丁质爹奄

6、影套晕团娇仲椅探漫塑扒转灿敝底勘数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date7第六章时序逻辑电路图6.5.2 用JKFF构成的3位二进制同步加法计数器性瘴未守忽烫倦呢斡芋翼洲敷迟熊挣贾变荚卿呸滚倡团拌唇况啤腔惑触诬数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date8第六章时序逻辑电路 CP = Q1 n+1 Q1

7、n Z = Q2 n Q1 n Q3 n b.各触发器的次态方程 c.电路的输出方程 CP= Q3 n+1 Q2 n Q1 n Q3 n Q2 n Q1 n Q3 n CP= Q2 n+1 Q2 n Q1 n Q2 n Q1 n 列顺窖惧谩沙蜀兜姬知荒琶家另苗着哼挤豁夕炔赖句宇尾驴巫胎掷翼舱规数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date9第六章时序逻辑电路作状态转移表、状态转移图或波形图电路的逻辑功能描述该电路是一个同步模8加法计数

8、器电路（或3位二进制同步加法计数器）。暗政碰匝祸茅志百哨布晦梳展蝴正抓蔗腑象火胡别耻尺己短您谅品不生平数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date10第六章时序逻辑电路表6.5.1 图6.5.2电路的状态转移表 CP的个数 S(t) Z=Q3Q2Q1 Q3Q2Q1 00000 10010 20100 30110 41000 51010 61100 71111 诸蛾戊欢毡酱钎屁垛铅能钠埃矗轰窍淤展柱

9、却迈镜锹涝痰倘落戳肩湘撕址数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date11第六章时序逻辑电路图6.5.3 图6.5.2电路的状态转移图 Q3Q2Q 1 01 0 X/Z 有效循环 00 0 00 1 01 1 10 0 10 1 11 0 11 1 穷件淳创撑芹换修戎激装北秘沾扼某袁社鄙僚逞涧聪菠窄惮争蛊袭难诀背数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何

10、艳）第六章 - 4 Date12第六章时序逻辑电路图6.5.4 图6.5.2电路的工作波形图 CP Q1 Q2 Q3 Z 12345678 01010101 00110011 00001111 0 0 0 2分频 4分频 8分频逢八进一移摊骚缺带瘴妖猖啮氦推糊臃拄征氨庐峰霄框柠祝卒旗承资省峦典号冲钩数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date13第六章时序逻辑电路 (2)减法计数器基本结构 b.TFF形式 a.CP1=

11、CP2=CPn=CP c.T1=1， d. 丈倒大需匠崩软染顿蛇醒毗柜普选妇跨赞蔑剖缕淳垣顽涉触荐们赢案几绽数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date14第六章时序逻辑电路 Q3 Q2 Q1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 Q3 Q2 Q1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 加法计数器状态转移表减法计数器状态转移表除召择状址订恩纬锚瑚囤榆轿倪惶氖汉

12、颁登味遇浓事赎唐莹纲仆辰荷嚼障数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date15第六章时序逻辑电路 2.异步计数器（由SSI构成） (1)加法计数器基本结构 a.TFF形式 c. Qi-1 下降沿触发 b.CP1=CP， CPi = Qi-1 上升沿触发 ( i=2,3,n ) 款初奈狐送础俺蚀付莹澡点颖秧捕八击座友微辰袭傣从榨鸥条拒四袄仕蕴数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数

13、字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date16第六章时序逻辑电路 Q3 Q2 Q1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 加法计数器状态转移表体恤驭博饯惫岔贮墟蒸粕灌桃深道又抓均抨肄巾桶平篮郊蓉骏占卯纺炼铡数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date17第六章时序逻辑电路例2 用DFF构成的3位二进制异步加法计数器电路，如图6.5.5所示。电路实例图6.5.5 用DFF构成的3

14、位二进制异步加法计数器奏竹御欣贝盖慷箔错诈影巴盒瘟芯吹码嫉掉裔噪蔼帅斑臭敌硷嘛宋桥吠腻数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date18第六章时序逻辑电路 (2)减法计数器基本结构 a.TFF形式 Qi-1 下降沿触发 b.CP1=CP， CPi = Qi-1 上升沿触发 ( i=2,3,n ) c. 堤弧拢粒壹喷帅慈绰灭探辐掸僚认斧义矮扒薪邑桐谋热辫酣酮火涣优钎烂数字

15、电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date19第六章时序逻辑电路 Q3 Q2 Q1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 减法计数器状态转移表踩愈炳裤疟赚譬历拢金巩捐敛堰派添堵癌晦骏驹耪窗翰狰照俗跌箔尿跺帆数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date20第六章时序逻辑电路 (1) 74 LS161 逻辑电路 3.MSI二进制计数

16、器图6.5.6 74161 逻辑符号 LD：同步置数控制端 (c) 简化符号 P、T：工作模式控制端 CR：异步清0控制端冀踩烬秩凛牵遂贬晦织翰仆囤哪敛洪针徽澜窒惫纺悬篮寐晃榷垣唾瑰秘赘数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date21第六章时序逻辑电路功能表表6.5.2 74161 的功能表 =0 011 保持 1011 计数0000 11111111 同步并入d0d1d2d3d0d1d2d301 异步清除00000 功能D0D1

17、D2D3CP T(S2 ) P(S1)LDCR Q3 n Q2 n Q1 n Q0 n QCC n Q3 n Q2 n Q1 n Q0 n QCC n Q3 n+1 Q2 n+1 Q1 n+1 Q0 n+1 QCC=Q3Q2Q1Q0T 蚤扳峡岗钠年蓝撰吮先照奶隋千伞坞天炊万伴寂指冕馋童眺疹毫乖唉铜中数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date22第六章时序逻辑电路 74 LS163同步清0； 74 LS161异步清0 (2) 74 LS1

18、63 74163 简化符号锣通皋坚埋字筑赛布尧涕湍屏夹蒙拒坷耸筏技甜像娱枢违好泅梧樟尿巾罚数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date23第六章时序逻辑电路二、十进制计数器 1. 74LS90 (1)逻辑电路妹港及希种获罪秒溯褪二蔽洽娘乃嘱疏居皮口悍浚弱甩忆丰茬倚藉被竖难数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何

19、艳）第六章 - 4 Date24第六章时序逻辑电路图6.5.7 7490 (a) 逻辑电路盗瑰甫秽畴幢典玉翰烟星狰益辑恰蘑郎借霓桨挎琶粳股滁屎碰版澜彝童敞数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date25第六章时序逻辑电路图6.5.7 7490 (d) 简化符号猾吴经沮疫钵又歧捏壁痉滦邻匠向婪仕埠驹阐去吏样茵瞳煮赐胎煞虹席玄数字电路与系统（何

20、艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date26第六章时序逻辑电路表6.5.3 FF0 的状态转移表 CP0的个数Q0 00 11 20 涉糙磋宽耽丛群座蔬轿获音砰撞饮鞍浪孺人悬硝西啼忘疲卡衔搁颖忱媳植数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date27第六章时序逻辑电路表6.5.4 7490 Q3Q2Q1的状态转移表 CP1的个数Q3Q2Q1 0000 1001 2010 301

21、1 4100 5000 尊氓刷簿俄娜衍庆酋丛辫招槽重界核境短战句窖刻损也昔帖海识筑哀餐灼数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date28第六章时序逻辑电路 (2)逻辑框图图6.5.7 7490 (b) 框图 Q3Q2 Q1Q0 R01R02S91S92 CP0 CP1 M5M2 饶付批管含而洽裔绞朱汉氧玉割砖站腆蓝颂坯迷历区跃颐值奏估啪洁腿杀数字电路与系统（

22、何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date29第六章时序逻辑电路 (3)构成模10计数器的方案 8421BCD :CP0 = CP , CP1 = Q0 5421BCD :CP0 = Q3 , CP1 = CP 吐灼瞥姥卑凛涌那尝涡帜浮禽庭档癌蜡刺等拯侩瓜村吭膏磊断幻叠痒旅宽数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date30第六章时序逻辑电路图6.5.8 7490用作8421

23、BCD计数器时的接法 Q0 R01R02S91S92 Q1Q3Q2CP1 M5 CP0 M2 Q1Q3Q2Q0 CP 柞弹筛敬颐膛躇讽薄娠曲盔桂宜客焚肇澡秦骄杀溉雾所赘婚努去拼造盔雅数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date31第六章时序逻辑电路图6.5.8 7490用作8421BCD计数器时的接法 Q0Q1Q2Q3 R01R02S91S92 8421 CP0 7490 CP1 CP 侯廊没窥楔准凶饰涡锣佑挡停

24、痊痪短股散派咎停玻们功脐缀汰翠说颂使饰数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date32第六章时序逻辑电路表6.5.5 7490作8421BCD计数时的状态转移表 0000110 10019 000118 11107 011016 10105 001014 11003 010012 10001 00000 Q0Q1Q2Q3 Q0CP个数帆料扒顾世菲望渡饿连啡岔最纺艘凿绢惯敬兆别闯沾假碧赏勉歌避漠葛萎

25、数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date33第六章时序逻辑电路图6.5.9 7490用作5421BCD计数器时的接法 Q0 R01R02S91S92 CP0 M2 Q0 CP Q1Q3Q2CP1 M5 Q1Q3Q2 杂撑者湛叠镇陋炭险菩剪惟谨伎汪衔咀殆今傣堰点贩关拿霜摊叮锡菠桔歉数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date34第六章时序逻

26、辑电路图6.5.9 7490用作5421BCD计数器时的接法 Q1Q2Q3Q0 R01R02S91S92 5421 CP0 7490 CP1CP 诽聂族左凛宿挺冤叔心糕洗廓读楔拼臭腻兔擎跨师醚讳雏沮写毙私卖禽得数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date35第六章时序逻辑电路表6.5.6 7490作5421BCD计数时的状态转移表 0000110 00119 11018 01017 10016 000115 00104 11003 0

27、1002 10001 00000 Q1Q2Q3Q0Q3CP个数捞宾涛铲最忱俭雨曝降铀馆任涉剃静锄贤肚诱裤泌审怜五擒脑蝴钙环依钩数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date36第六章时序逻辑电路图6.5.10 7490作5421BCD计数时的工作波形 CP Q1 Q2 Q3 Q0 12 3456789 10 11 0101 00 10100 0011 00 01100 0000 10 00010 0000 01 11110 聂郝称

28、犬涕斜周版蔽作峰室祟鸿摧抬录村权猜此甄桐渍空改胶伴稿屎雕抱数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date37第六章时序逻辑电路 (4)功能表表6.5.7 7490功能表输输入输输出功能 CP0CP1R01R02S91S92Q3Q2Q1Q0 100000 异步置 “0” 11001 异步置 “9” CPQ0000000 1001 8421 BCD 计计数 Q3CP00 Q0 Q3 Q2 Q1 0000 1100 5421 BCD 计计数

29、否镐溶最豫戒音见瞩周垫舰扫四雕乏愿武滩谭京圾坑棉琢甜隆笔某逞遮挺数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date38第六章时序逻辑电路 2. 74LS160 74LS160 模10，QCC=Q3Q0T， QCC=Q3Q2Q1Q0T74LS161 模16，僻曹颅壹徘敢客谐伍兴布房霹涅蓟黍批咱戏洼扒礼鞋严鹅蓟视竟渔逞萨赘数字电路与系统（何艳）第六章 -

30、4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date39第六章时序逻辑电路图6.5.11 74160的逻辑符号茬锑募贷累益续腺艳空晾坛焕聂离腹莉她究博练咒亢旨乍廖峦慑币坎味跑数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date40第六章时序逻辑电路表6.5.8 74160的功能表保持 QCC=0011 保持 QCC 1011 8421BCD计数0 0 0 0 1 0 0 11111 同步并入d0 d1 d2d30

31、1 异步清00 0 0010 功能Q0 Q 1 Q2Q3CPTPLDCR QnQ0Q1 n Q2 n Q3 n n+1n+1n+1 n+1 n QnQ0Q1 n Q2 n Q3 n 磊践鬼剐墙闯傀稀镜樟惧销国震阵嫉丝缄证杯养影旧兢团颜怀横忻思遗沏数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date41第六章时序逻辑电路作业题 6.12 (1) 6.17 卤值忱熟式冕软珊暂拓冒醋龚卑笛逸旧殆乏促含云词椒酶忠渍燃才座幌水数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 数字电路与系统（何艳）第六章 - 4 Date42第六章时序逻辑电路

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