[理学]第六章 时序逻辑电路-2.pptVIP

第六章 时序逻辑电路 ;中规模集成计数器 ? 前面介绍的同步（74160、74161、74190、74191等）和异步计数器是组成中规模集成计数器的基础。 包括二进制计数器、十进制计数器；有加法计数器、加/减计数器（可逆计数器）等，它们通常都具有计数、保持、预置数、清零（置零）等功能。; 74160十进制加法计数器逻辑功能示意图;;问题：已有的是N进制计数器，要得到的是M （任意正整数）进制计数器。;1、反馈归0法---适用于有置零输入端的计数器， 如： 74160和74161;S0;例1：试用74LS160构成六进制计数器，用异步清零法。;置零信号随着计数器被置零而立刻消失，如果有的触发器复位速度慢有可能导致输出错误;例1的时序图：;2、反馈置数法---适合于具有预置数功能的计数器如：74160、74161和74LS190、74LS191; 同步预置原理---74160、74161;用74LS160构成六进制计数器，置入0000。;例1的时序图：; 连线图;Q3Q2Q1Q0;MN的情况;M=N1*N2 将一个N1进制计数器和一个N2进制计数器连接（串行进位方式或并行进位方式）起来，构成M进制计数器。 例：用两片同步十进制计数器74160接成百进制计数器。 串行进位方式：用低位片的进位输出信号C接入高位片 的时钟输入信号CLK。 并行进位方式：用低位片的进位输出信号C接入高位片的工作状态使能控制信号EP/ET；两片的CLK输入端接在一起作为计数输入信号。;例1; 计数规律;例2;例2 两片之间用非门连接的原理; M----大于N的素数（不能分解成N1*N2 ） 整体置零方式： 将两片N进制计数器接成一个N*N（大于M ）进制的计数器 在计数器为M状态(第M+1个状态)时译出异步置零信号 =0，将两片N进制计数器同时置零。 整体置数方式： 将两片N进制计数器接成一个N*N（大于M ）进制的计数器 在选定的某一状态下译出 =0信号，将两个N进制计数器同时置入适当的数据，跳过多余的状态，获得M进制计数器。; 首先，将两片74160以并行进位方式连成一个百进制计数器. 计数器从0000状态开始计数，计入29个脉冲时（ S29 ） ，门G1译码立刻将两片74160同时置零，得到二十九进制计数器。;用两片同步十进制计数器74160接成二十九进制计数器 整体置零方式; 注意：计数过程中，第（2）片74160不出现1001状态，因而它的C端不能给出进位信号。而且，门G1输出的脉冲时间极短，也不宜做进位输出信号。 置零法可靠性差，而且还要另加译码电路才能得到需要的进位输出信号。; 首先将两片74160接成百进制计数器。 在电路的28状态译码产生 =0信号，同时加到两片74160上;用两片同步十进制计数器74160接成二十九进制计数 整体置数方式;例3;2、 计数状态表;例4;（2）片 （1）片;四、移位寄存器型计数器;四、移位寄存器型计数器;3、状态转换图;（一）扭环形计数器;6.4 时序逻辑电路的设计方法;同步时序逻辑电路的设计方法;将等价状态合并;;例6.4.1：设计一个带有进位输出端的十三进制计数器。;23 13 24;次态逻辑函数/进位输出逻辑函数卡诺图;;0;C;状态方程：;若选用JK触发器组成该电路，将状态方程变换成JK 触发器特性方程标准形式。;十三进制同步计数器;/C;解：分析:电路应至少有4个不同状态,即 S0 — 没输入1之前状态 S1 — 输入1个1后的状态 S2 — 输入2个1后的状态 S3 — 输入3个1或3个以上1后的状态;;状态转换表：;状态分配;4;比较，得驱动方程：;例6.4.3:设计一个自??售饮料机。每次只能投入一枚1元或5角的硬币，饮料1.5元一杯。当先后投入的硬币满1元5角后，机器送出一杯饮料；当投入的硬币满2元后，机器送出一杯饮料以及找回一个5角硬币。 ;;已是最简状态，无需化简;;电路的状态方程、驱动方程、输出方程如下：