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1、构成任意进制计数器,计 数 器 之 三,构成任意进制计数器,计数器的级联,复 位 法,置 数 法,综合应用,学生练习,异 步 扩 展,同 步 扩 展,计数器的级联,74191扩展成8位可逆计数器,计数器级联的原因,从降低成本考虑，集成电路的成本必须 有足够大的批量。目前生产销售的定型集成 电路中，仅有应用最多的4位二进制、十进 制、8位二进制等几种计数器。在需要其他 进制计数器时，只能用现有的计数器产品经 过外电路连接得到。,计 数 器 级 联 的 原 因,异步扩展,Q3Q2Q1Q0：个位数的8421BCD码； Q7Q6Q5Q4：十位数的8421BCD码。 个位数每计满10个脉冲， Q3输出一
2、个下降沿，使T4290（2）CP0有效，Q7Q6Q5Q4加1。Q7Q6Q5Q4计满10个脉冲，整个计数器回零，并从Q7端输出一个下降沿，可作为进位输出。,用74290构成100进制计数器。,同步扩展,三片4位同步二进制计数器构成的16x16x16计数器,74191扩展成8位可逆计数器：,复 位 法,如果已有N进制计数器，要得到一个M进制计数器，只要NM，令N进制计数器在计数过程中，计满M个状态后，跳过剩余N-M个状态，即可得到M进制计数器。 实现状态跳跃的方法一般有两种： 异步复位法 同步复位法,-利用计数器的复位端实现。 设原有的计数器是N进制的，共有S0SN-1个状态。从S0开始计数，接收
3、M个计数脉冲后进入SM状态。如果这时候利用SM状态产生一个复位信号将计数器复位（置成S0状态），即可跳过N-M个不需要的状态。由于这时的计数器在SM状态上停留时间非常短，可把SM看成是暂态，其稳定的状态只有S0SM-1共M个。所以是一个M进制计数器。原理如下图所示：,异 步 复 位 法,异 步 复 位 法,解：根据异步复位法，利用0110状态产生复位信 号R1、R2,使计数器状态返回到0000。,例1：7490构成6进制计数器。,解：如下图所示，把A、B、C分别接Q0、Q1、Q2、Q3 即可实现2至10进制计数器，如下表。,例2：7490构成任意进制计数器。,利用复位法，不附加任何门电路，用7
4、490也可实现2至10进制计数器，实现方法如下：,同 步 复 位 法,Rd=0的信号应从Si的状态译出， 待下一个CP到来时，才将计数器复位。,74163构成216进制计数器,异步置数法,同步置数法,置 数 法,利用计数器的置数端实现。 置数法与复位法不同，它是利用给计数器重复置入某个数值的方法跳过（N-M）个不需要的状态，从而获得M进制计数器的。置数操作可在任何状态下进行。原理如下图所示：,异步置数法,利用置数法，不附加任何门电路，用7490也可实现2至10进制计数器，实现方法如下：,同 步 置 数 法,用同步置数法将74160接成六进制计数器,a.置入0000 b.置入1001,解：先用7
5、4290构成100进制计数器，在100进制计数器 的基础上用异步复位法实现60进制。如图所示， 计 数到60时R1、R2有效（高电位），使两片7490都复 位。计数器的稳定状态为：059，共60个。,例1：74290构成60进制计数器,例2：试用两片74162（同步清零）设计一个24进制的 计数器， 计数状态为：00 01 02 02 23,解1：分析：由于所要求的计数顺序是从00到23，所以必 须 先把两片74162连成一个100进制计器。 再 在100进制计数器基础上联成24进制计数器。 两片162连成100进制计数器的方法： 低位计数器进位输出作为高位计数器的控制信 号S1和S2。,解2：,解2：,另 解 ：,先把两片74162分别接成四进制和六进制计数器，然后级联。,下表为C180十进制计数器的功能表，图(a)为简化逻辑图，若用该电路和与非门构成一个计数器，其输入V2和V0波形如图b所示，试问：该计数器为几进制，并画出它的电路图。,练习,下表为C180十进制计数器的功能表，图(a)为简化逻辑图，若用该电路和与非门构成一个计数器，其输入V2和V0波形如图b所示，试问：该计数器为几进制，并画出它的电路图。,