第06章 计数器.pptVIP

* * 例 设计一个可变模值计数器，当控制信号M＝0时实现模7计数，当M＝1时实现模5计数 解 通过外输入M的控制，同一个计数器电路可以实现两种模值计数，其中较小模值计数器的状态被包容在较大模值的状态之中 S0 S1 S2 S5 S4 S3 0/0 S6 0/0 0/0 0/0 0/0 0/0 0/1 M/Z S0 S1 S2 S5 S4 S3 0/0, 1/0 S6 0/0, 1/0 0/0, 1/0 0/0 0/0 0/0 0/1 1/1 1/0 M/Z 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 N(t) S(t) 序号 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 2 0 1 1 0 1 1 3 1 0 1 1 0 1 4 0 1 0 0 1 0 5 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 × × × × × × 0 0 0 0 0 0 0 Z(t) M=0 M=0 M=1 M=1 6 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 列状态转移表 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 作卡诺图化简求状态方程和输出方程 00 01 11 10 00 01 11 10 MQ3 n Q2 Q1 n n 0 0 1 0 0 0/1 0 0 0/1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 × × × × 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 求激励函数 列偏离状态表检验自启动性 N(t) S(t) 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 M=0 M=1 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 画状态转移图 000 001 011 010 101 110 0/0, 1/0 100 0/0, 1/0 0/0, 1/0 0/0 0/0 0/0 0/1 1/1 1/0 M/Z 111 010 101 1/0 1/0 0/0, 1/0 Q3 n Q2 Q1 n n 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 画逻辑图 Q2 CP C1 1J 1K C1 1K 1 Q1 Z Q1 Q2 1 2 M 1J Q3 C1 1K Q3 3 1J Z Z 6.3.2 采用小规模集成器件设计同步计数器 6.2.3 同步计数器 加法（增量）计数器 减法（减量）计数器 可逆计数器 二进制计数器 非二进制计数器 可变进制（模值）计数器 计数器分类 按计数器的时钟控制类型分 同步计数器和异步计数器 按计数器的计数规律分 按计数器的计数进制（模值）分 6.2.3 同步计数器 计数 统计时钟脉冲的个数 计数器 能够完成对时钟脉冲计数操作的电路称为计数器，它是数字系统中使用最多的电路之一，几乎所有的数字设备中都有计数器 计数器的用途 计数器的最基本的用途当然是计数；除此之外，计数器还能实现分频、定时、数字运算等操作 计数进制，计数模值，循环长度，分频 计数器从初始状态开始，在时钟脉冲的作用下状态发生转移，经过M个时钟脉冲之后，计数器又回到初始状态，同时产生进位输出，并开始新的一轮计数，故称其为M进制计数器，或称为模M计数器；由于在它的有效循环内包含M个有效状态又称其循环长度为M。M就是计数器的计数进制，又是计数模值，也是循环长度 计数器的输出脉冲周期与时钟脉冲周期有M倍的关系即TZ＝MTCP或fZ＝ fCP(1 /M ) ，输出脉冲的频率为时钟频率的M分之一，称M分频 6.2.3 同步计数器 集成同步计数器CT54/74161 Q3 Q2 Q1 Q0 D3 D2 D1 D0 CT=0 CP LD CR M1 M2 C5/2,3,4+ 1,5D CO CT54/74161逻辑符号 CTP G3 G4 3CT=15 CTT CTRDIV16 [1] [2] [3] [4] 输入端子 D0～D3 并行数据输入 CTT 计数控制输入 CP 时钟输入 CR 异步清0输入 LD 置入控制输入 输出端子 Q0～Q3 数据输出 CO 进位输出 CTP 计数控制输入 6.2.3 同步计数器 集成中规模同步计数器CT54/74161 CT54/74161(CT54/74160)功能表 保 持 × × ×