名牌专业之数电课件.ppt

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1、7.1计数器7.2寄存器和移位寄存器7常用时序逻辑功能器件7.1计数器引言常用的时序逻辑功能器件主要有两种：计数器存放二进制数，传输二进制信息，即代码的寄存、移位、传输。统计时钟脉冲的个数（数数、计数），分频、定时、产生节拍脉冲。寄存器同步按数值增减趋势加计数器UpCounter减计数器DownCounter可逆计数器Up/DownCounter按FF的时钟脉冲分异步按状态变量使用的编码二进制计数器Binary二-十进制计数器BCDN进制计数器Another驱动方程:状态方程:（1）二进制异步加计数器7.

2、1计数器7.1.1二进制计数器1.二进制异步计数器000111111011110101101001100110011010010100001000次态现态状态转换表(Q0由10时动作)(Q1由10时动作)7.1计数器7.1.1二进制计数器1.二进制异步计数器（1）二进制异步加计数器状态转换图CPQ0Q1Q21tpd2tpd3tpd时序波形图248计数器也可作为分频器异步计数器工作速度慢7.1计数器7.1.1二进制计数器1.二进制异步计数器（1）二进制异步加计数器驱动方程:状态方程:＞＞＞CR1D1D1

3、DC1C1C1RRRQ0Q1Q2CPFF0FF1FF27.1计数器7.1.1二进制计数器1.二进制异步计数器（2）二进制异步减计数器110111101011110101011001010110001010000100111000次态现态状态转换表(Q0由01时动作)(Q1由01时动作)7.1计数器7.1.1二进制计数器1.二进制异步计数器（2）二进制异步减计数器状态转换图Q0Q1Q2000111110101100011010001为了提高计数速度，我们将CP脉冲同时接到全部FF，使FF的状态变换与CP

4、脉冲同步。这种方式的计数器称为同步计数器。7.1计数器7.1.1二进制计数器2.二进制同步计数器（1）二进制同步加计数器驱动方程:状态方程:输出方程:计数顺序电路状态Q2Q1Q0进位C000001001020100301104100051010611007111180000状态转换表状态转换图7.1计数器7.1.1二进制计数器2.二进制同步计数器（1）二进制同步加计数器时序图CP153426tQ0tQ1tQ2tCt78状态转换图7.1计数器7.1.1二进制计数器2.二进制同步计数器此电路为8进制计数器。3

5、个触发器受同一个时钟信号CP的控制，3个触发器的翻转是同时进行的，都比CP的作用时间滞后一个tpd.（1）二进制同步加计数器＞＞＞＞1K1K1J1K1K1J1JC11JC1C1Q0C1RQ1Q2Q3³1RRRFF0FF1FF2FF311&&&CP加/减控制信号XCR³1³17.1计数器7.1.1二进制计数器2.二进制同步计数器（2）二进制同步可逆计数器××××××××1111××××01010000100191001000180001111071110011060110101051010001040010

6、11003110001002010010001100000000次态现态计数顺序7.1计数器7.1.2非二进制计数器例：用D触发器设计一个8421码十进制同步加计数器。(1)列出状态表各触发器的驱动方程:(2)画出卡诺图，求出D触发器的驱动方程：7.1计数器7.1.2非二进制计数器(3)画出逻辑电路图7.1计数器7.1.2非二进制计数器能够自启动(3)画完整的状态图，检查设计的计数器能否自启动7.1计数器7.1.2非二进制计数器CP脉冲引入方式型号计数模式清零方式预置数方式同步741614位二进制加法异步

7、(低电平)同步74HC1614位二进制加法异步(低电平)同步74HCT1614位二进制加法异步(低电平)同步74LS191单时钟4位二进制可逆无异步74LS193双时钟4位二进制可逆异步(高电平)异步74160十进制加法异步(低电平)同步74LS190单时钟十进制可逆无异步异步74LS293双时钟4位二进制加法异步无74LS2902-5-10进制加法异步异步7.1计数器7.1.3集成计数器74161逻辑功能表异步清零同步并行预置数据保持原有状态不变计数QDQCQBQA＝0QDQCQBQA＝DCBAQDQC

8、QBQA＝QDQCQBQACP每来一个上升沿，计数器的值增1保持×DCBA××LH××××××××LDCBACPETEPLDRD输出预置数输入时钟使能预置LLLL×LHH保持×LXHH计数HHHH清零XXXXXXXXXXXXABCDQAQBQCQDET=1,EP＝0:RCO保持；ET＝0,EP=X:RCO=0RCO=ET.QAQBQCQD7.1计数器7.1.3集成计数器7.1计数器7.1.3集成计数器11CP&1CPQDQCQ