数字电路与系统（何艳）第六章课件.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9/4/20211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)74LS161(2)74LS163(2)减法计数器3.MSI二进制计数器二、十进制计数器1.74LS902.74LS1609/4/20212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&CuIuOuIuOC135791113151719209/4/20213

2、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9/4/20214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9/4/20215第六章时序逻辑电路(1)加法计数器①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=2n，计数范围：0～2n-1c.T1=1，d.9/4/20216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。②电路实例①分析电路结构②写出三组方程a.各触发器的激励

3、方程J3=K3=Q1nQ2nJ2=K2=Q1nJ1=K1=19/4/20217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9/4/20218第六章时序逻辑电路]·CP=[Q1n+1Q1nZ=Q2nQ1nQ3nb.各触发器的次态方程c.电路的输出方程]·CP=[Q3n+1Q2n＋Q1nQ3nQ2nQ1nQ3n]·CP=[Q2n+1Q2n＋Q1nQ2nQ1n9/4/20219第六章时序逻辑电路③作状态转移表、状态转移图或波形图④电路的逻辑功能描述该电路是一个同步模8加法计数器电路（或3位二进制同步加法计数器）。9/4/202110第六章时序逻辑电路表6.5.

4、1图6.5.2电路的状态转移表CP↓的个数S(t)Z=Q3Q2Q1Q3Q2Q100000100102010030110410005101061100711119/4/202111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Q3Q2Q1010/0/0/0/1/0/0X/Z有效循环000001011100101110111/0/0/09/4/202112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CPQ1Q2Q3Z123456780101010100110011000011110002分频4分频8分频逢八进一9/4/202113第六章时序逻辑电路(2)减法

5、计数器①基本结构b.TFF形式a.CP1=CP2=…=CPn=CPc.T1=1，d.9/4/202114第六章时序逻辑电路Q3Q2Q1000001010011100Q3Q2Q1111110101100011加法计数器状态转移表减法计数器状态转移表9/4/202115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基本结构a.T′FF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)9/4/202116第六章时序逻辑电路Q3Q2Q1000001010011100加法计数器状态转移表9/4/202117第六章时序逻辑电路例2

6、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。②电路实例图6.5.5用DFF构成的3位二进制异步加法计数器9/4/202118第六章时序逻辑电路(2)减法计数器①基本结构a.T′FF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.9/4/202119第六章时序逻辑电路Q3Q2Q1111110101100011减法计数器状态转移表9/4/202120第六章时序逻辑电路(1)74LS161①逻辑电路3.MSI二进制计数器图6.5.674161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

7、端9/4/202121第六章时序逻辑电路②功能表表6.5.274161的功能表=0ØØØØØ0Ø11保持ØØØØØ1011计数0000～1111ØØØØ↑1111同步并入d0d1d2d3d0d1d2d3↑ØØ01异步清除0000ØØØØØØØØ0功能D0D1D2D3CPT(S2)P(S1)LDCRQ3nQ2nQ1nQ0nQCCnQ3nQ2nQ1nQ0nQCCnQ3n+1Q2n+1Q1n+1Q0n+1QCC=Q3Q2Q1Q0T9/4/202122第六章时序逻辑电路74LS163同步