七章常用时序逻辑功能器件精品PPT课件.ppt

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1、二进制异步加计数器的逻辑图、状态图、波形图。图7.1.1(FIASH)电路可作为分频器：Q0、Q1、Q2的周期分别是计数脉冲CP的2倍、4倍、8倍，即对CP构成2、4、8分频。工作过程：CP上跳一次，Q0翻一次；Q0下跳一次，Q1翻一次；Q1下跳一次，Q2翻一次。从初态000开始，每输入一个CP脉冲计数器状态加1，输入8个CP后计数器状态又为000，又称23进制加计数器，模八加计数器（M=8）。（2）.二进制异步减计数器结构：.将D触发器的输出端与D输入端连接，构成T触发器；.低位触发器的Q与高位触发器的CP端连接。二进制异步减

2、计数器的逻辑图、状态图、波形图。图7.1.4(FIASH)归纳：（1）n位二进制异步计数器由n位T触发器构成（对D触发器，将D与连接，对JK触发器，将其J、K加1）。各触发器之间的连接方式由加、减计数方式和触发器的触发方式决定。（2）在异步计数器中，高位触发器的翻转必须在低位触发器翻转，产生进位或借位信号之后才能实现。因此，异步计数器工作速度低。2.二进制同步计数器为提高计数速度，采用同步计数方式。CP脉冲同时接于各位触发器的CP输入端。当CP脉冲来到时，应该翻转的触发器是同时翻转的，没有各级延时时间的积累问题。同步计数器也称为并行

3、计数器。（1）二进制同步加计数器采用JK触发器构成。为使各触发器能在适当的时间翻转，必需对各触发器的J、K输入端加适当的控制逻辑。结构：CP脉冲与各触发器的CP输入端连接；图7.1.5(FIASH)，CP下跳一次Q0翻一次时，CP下跳Q1翻时，CP下跳Q2翻时，CP下跳Q3翻图7.1.5(FIASH)同步计数器触发器的翻转是同时进行的，工作速度比异步计数器高。但是，控制电路复杂，其工作速度也受控制电路传输延时时间的限制。二进制同步减计数器：结构：CP脉冲与各触发器的CP输入端连接；（2）二进制同步可逆计数器：可逆计数器既可作加计数又

4、能作减计数。X=1：加计数X=0：减计数7.1.2非二进制计数器例7.1.1用D触发器设计一个8421码十进制同步加计数器同步计数器设计步骤：（1）确定状态数和触发器个数。（2）列出状态表和驱动表。（3）按驱动表作驱动方程。（4）按驱动方程作逻辑图。（5）画出完整的状态图，检查设计的计数器能否自起动。（1）确定状态数和触发器个数十进制计数器有十个状态需要四个触发器。（2）列出状态表和驱动表（3）按驱动表作驱动方程，采用卡诺图化简。图7.1.9(FIASH)（4）按驱动方程作逻辑图。（5）画出完整的状态图，检查设计的计数器能否自起动。

5、按状态方程可求得现态为1010~1111的各个次态。图7.1.9(FIASH)从完整的状态图中可见，电路能自起动。(1)74161的功能74161是4位二进制同步加计数器。RD：异步清零端LD：预置数控制端A、B、C、D：预置数据输入端EP、ET：计数使能端CP：时钟输入端RCO：进位输出端QA、QB、QC、QD：计数输出端7.1.3集成计数器1.集成计数器74161、74LS193、74LS290表7.1.474161的功能表（2）74LS193的功能74LS193的特点：两个时钟输入端CPU和CPD：在RD=0、LD=1的条件下

6、，CPD＝1，计数脉冲从CPU输人，作加计数；CPU＝1，计数脉冲从CPD输人，作减计数。异步清零功能：异步预置数功能：清零信号RD＝1时，计数器的输出将被直接置零；RD＝0，LD＝0时，立即把预置数据输人端A、B、C、D的状态置人计数器的QA、QB、QC、QD端。74LS193的功能表减计数XXXXHHL加计数XXXXHHLABCDABCDXXLLLLLLXXXXXXXH输出QAQBQCQD预制数据输入ABCD时钟CPUCPD预制LD清零RD74LS290的特点：包含1个1位二进制计数器和1个异步五进制计数器R0（1）=R0（2）

7、=1，R9（1）•R9（2）=0，直接置0R9（1）=R9（2）=1，直接置9R0（1）•R0（2）=0且R9（1）•R9（2）=0，加计数（3）74LS290的功能从逻辑图看置9时两个置0端中有一个必须为074LS290的功能表计数XLXL计数LXXL计数XLLX计数LXLXHLLHXHHXXLLLLXXLHHLLLLXLXHH输出QAQBQCQD时钟CP置位输入R9（1）R9（2）复位输入R0（1）R0（2）从逻辑图看置9时两个置0端中有一个必须为01.用集成计数器构成任意进制计数器用现有的M进制集成计数器构成N进制集成计数器（

8、1）M>N采用反馈清零法或反馈置数法跳过M-N个状态①反馈清零法适用于具有清零输入端的集成计数器例：用74161构成九进制计数器解：如下图RD=QDQA，当QDQCQBQA=1001时，使清零信号RD=0，74161置零，重新从000