第五章5_计数器芯片_图文

（一）4位二进制同步加法计数器芯片74X161引脚分布逻辑符号带引脚名的逻辑符号一、常用中规模计数器芯片第五节常用中规模计数器芯片及应用内部逻辑电路图简化符号清零预置数使能时钟预置数据输入输出CRLDETEPCPD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0工作模式0××××××××0000异步清零10××↑DCBADCBA同步置数110××××××保持数据保持11×0×××××保持数据保持1111↑××××计数加法计数74X161的功能表异步清零，同步置数（二）4位二进制同步加法计数器芯片74X163引脚分布逻辑符号带引脚名的逻辑符号简化符号同步清零（三）4位二进制同步可逆计数器芯片74X191引脚分布逻辑符号带引脚名的逻辑符号简化符号74X191的功能表没有清零，异步置数（四）4位二进制同步可逆计数器芯片74X193清零预置“加”计数时钟“减”计数时钟预置数据输入输出CRLDCPUCPDD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0工作模式1×××××××0000异步清零00××DCBADCBA异步置数0111××××保持数据保持01↑1××××计数加法计数011↑××××计数减法计数74X193的功能表异步清零，异步置数（五）8421BCD码同步加法计数器74X160芯片清零预置数使能时钟预置数据输入输出CRLDETEPCPD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0工作模式0××××××××0000异步清零10××↑DCBADCBA同步置数110××××××保持数据保持11×0×××××保持数据保持1111↑××××十进制计数加法计数74X160的功能表（六）二-五-十进制异步加法计数器74X29074X290内部逻辑电路图74X290的功能表二进制状态图五进制状态图8421码十进制逻辑电路图5421码十进制逻辑电路图触发器的CP之间的关系型号计数模式清零方式预置数方式74X160十进制“加”计数器异步（低电平有效）同步（低电平有效）74X1614位二进制“加”计数器异步（低电平有效）同步（低电平有效）74X162十进制“加”计数器同步（低电平有效）同步（低电平有效）74X1634位二进制“加”计数器同步（低电平有效）同步（低电平有效）74X190单时钟可逆十进制计数器无异步（低电平有效）74X191单时钟可逆4位二进制计数器无异步（低电平有效）74X192双时钟可逆十进制计数器异步（高电平有效）异步（低电平有效）同步74X193双时钟可逆4位二进制计数器异步（高电平有效）异步（低电平有效）74X290二-五-十进制“加”计数器异步（高电平有效）预置9，异步（高电平有效）74X293二-八-十六进制“加”计数器异步（高电平有效）无74X90二-五-十进制“加”计数器异步（高电平有效）预置9，异步（高电平有效）74X92二-六-十二进制“加”计数器异步（高电平有效）无异步74X93二-八-十六进制“加”计数器异步（高电平有效）无几种集成计数器的比较二、集成计数器的应用*（一）计数器容量扩展*（二）组成任意进制计数器（三）组成分频器（四）组成序列信号发生器（五）组成顺序脉冲发生器（一）计数器容量扩展将多个计数器进行级联，就可以扩大计数范围。如：m个模N计数器级联，可以实现Nm的计数器。计数器级联的方式有两种：1、级间串联进位方式—异步级联方式2、级间并联进位方式—同步级联方式（一）计数器容量扩展1.同步级联方式两片74X161同步级联组成8位二进制加法计数器的逻辑电路图2.异步级联方式（1）两片74X161异步级联构成256进制计数器时序图（2）两片74X193异步级联构成256进制计数器时序图（3）两片74X290异步级联构成100进制计数器时序图（二）组成任意进制计数器实际应用中，可以用现有的二进制或十进制计数器，利用其清零端或预置数端，外加适当的门电路连接而成。方法有两种：1、反馈清零法2、反馈置数法用模N的计数器构成任意模值的M计数器1.若MN，只需一片N进制计数器，使计数器在N进制的计数过程中，跳过N-M个状态即可。2.若MN，需要多片N进制计数器级联，同步级联或异步级联，然后再用反馈清零或反馈置数法构成M进制计器。1.反馈清零法-适用于有清零输入端的集成计数器（1）同步反馈清零法例5-13用集成计数器74X163和必要的门电路组成6进制计数器，要求使用反馈清零法。nnnnQQQQCR2020时序图（2）异步反馈清零法例5-14用集成计数器74X161和必要的门电路构成6进制计数器，要求使用反馈清零法。1.反馈清零法nnnnQQQQCR2121&计数脉冲111时序图完整状态转换图2.反馈置数法—适用于有预置功能的集成计数器（1）同步反馈置数法例5-15用集成计数器74X160和必要的门电路组成7进制计数器，要求该电路的有效状态是Q3Q2Q1Q0按“加1”的顺序从0011到1001循环变化。3Q0101000110111Q0100Q1Q1000210010110nnnnQQQQLD3030时序图完整状态转换图用RCO端来实现（2）异步反馈置数法例5-16用集成计数器74X193和必要的门电路组成10进制计数器，要求用反馈置数法实现。&计数脉冲11100逻辑电路图完整的状态图例5-17用74X160组成48进制计数器。整体反馈清零法将高位片的Q2和低位片的Q3通过与非门接至两芯片的清零端大模分解法：将M分解为多个因数相乘（每个因数小于单片计数器的最大值），可先用n片计数器分别组成模值为M1、M2、…、Mn的计数器，然后再级联成M=M1M2….Mn的计数器。（三）组成分频器解：因为32768=215，经15级二分频，就可获得频率为1Hz的脉冲信号。因此将四片74161级联，从高位片（4）的Q2输出即可。例某石英晶体振荡器输出脉冲信号的频率为32768Hz，用74161组成分频器，将其分频为频率为1Hz的脉冲信号。D13DD3DCPQQ0∧0RCO74161(4)L21ETQDQR2DEP1RRCO0CP0D3DDD1QQETQ3DQEP∧L1D1274161(3)2QCP332Q1EP74161(2)D0D2DQD10QDRETLRCO∧D3RQ1DQDCP0EPD1L2D1RCO3∧ETDQD074161(1)2Q111111ff=1Hz=32768Hz（四）组成序列信号发生器序列信号——在时钟脉冲作用下产生的一串周期性的二进制信号。例：用74161及门电路构成序列信号发生器。其中74161与G1构成了一个模5计数器。由于因此，这是一个01010序列信号发生器，序列长度P=5。用计数器辅以数据选择器可以方便地构成各种序列发生器。构成的方法如下：第一步构成一个模P计数器；第二步选择适当的数据选择器，把欲产生的序列按规定的顺序加在数据选择器的数据输入端，把地址输入端与计数器的输出端适当地连接在一起。例试用计数器74161和数据选择器设计一个01100011序列发生器。解：由于序列长度P=8，故将74161构成模8计数器，并选用数据选择器74151产生所需序列，从而得电路如图所示。（五）组成脉冲分配器74161DD32DDLQQRDQ01301CPCP∧1ET2EPD1RCOQ1000Y22BA2AY1G1YA474138YYGGY0Y315YA7612Y60Y235YY14YYY7YCPQ0Q1Q20Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y脉冲分配器是数字系统中定时部件的组成部分，它在时钟脉冲作用下，顺序地使每个输出端输出节拍脉冲，用以协调系统各部分的工作猪催肥佟宜然敠