- 集成计数器的功能 - 集成计数器的应用

同步计数器的分析 同步计数器的分析

- 任意进制计数器的构成 - 任意进制计数器的设计

异步计数器的时序图 异步计数器的时序图

集成计数器

任意进制计数器

退出

1 、集成计数器的功能及应用。

2 、任意进制计数器的设计方法。

一、集成十进制计数器 C4518

1 2 3 4 5 6 7 8

910111213141516

C4518

VDD 2CR 2Q3 2Q2 2Q1 2Q0 2EN 2CP

1CP 1EN 1Q0 1Q1 1Q2 1Q3 1CR VSS

19.1 集成计数器、任意进制计数器

C4518 系 CMOS 同步双十进制加法计数器

C4518 中 2 个计数器除电源共用外，各自独立。其中 CP 为时钟输入端，使能端EN 、 CR 清 0 端 ,4 个输出端依次为Q0Q1Q2Q3, 下面的一个计数器标号为 1 ，在各引出端加 1 ，如 1CP 等；上面的一个计数器标号为 2 ，在各引出端加 2 ，如 2CP 等。

C4518 功能表如下

EN CR CP 执行功能× 1 × 清 0

1 0 ↑ 加计数↓ 0 0 加计数0 0 × 保持

当 EN ＝ 0 时，计数器处于保持状态。

当清 0 端 CR ＝ 1 时，计数器清 0 ；当 CR＝ 0 时，计数器处于计数状态或保持状态。

二、集成十进制计数器 74LS9074LS90 内部电路由两个独立的计数器组成，一个是以 CKB 为时钟信号输入端， QB 、 QC 、 QD 输出端的五进制计数器，另一个是以 CKA 为时钟信号输入端 , QA 为输出端的二进制计数器

1 2 3 4 5 6 7

91011121314

74LS90

8CKA NC QA QD GND QB QC

CKB R0(1) R0(2) NC VCC R9(1) R9(2)

74LS90的功能表如下：

R0(1) R0(2) R9(1) R9(2) QD QC QB QA

1 1 0 × 0 0 0 0

1 1 × 0 0 0 0 0

× × 1 1 1 0 0 1

× 0 × 0

计数0 × 0 ×

× 0 0 ×

0 × × 0

74LS90的工作方式由置 0和置 9的电平决定。另外它还有直接置 0和直接置 9的功能

三、 4 位二进制同步计数器 C40161

C40161 是 4 位二进制同步计数器，有预置，异步清除，系 CMOS 系列中规模集成电路

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C40161

__CR CP D0 D1 D2 D3 ENP VSS

VDD CO Q0 Q1 Q2 Q3 ENT__LD

C40161 有 4 个输出端 Q0 、 Q1 、 Q2 、 Q3 ， 为异步清除端，当 =1 时，为计数器输出；当 ＝ 0 时，计数器清零，即Q0=Q1=Q2=Q3=0 。 ENP 、 ENT 为使能端，当 ENP=ENT=1, ＝ 1 时，计数器为计数状态；当 ENP=0 或 ENT=0, ＝ 1 时，计数器为保持状态。 为同步预置端。 D0 、 D1 、 D2 、 D3 为同步预置数码输入端。

CRCR

CR

CR

CR LD

＝ 1 时，计数器为计数或保持状态， ＝ 0实现同步预置， Q0=D0 ， Q1=D1 ， Q2=D2 ， Q3=D3 。

LD LD

C40161 功能表如下

ENT ENP CP 执行功能× × × 0 × 清 0

1 1 1 1 ↑ 计数× × 0 1 ↑ 同步预置0 × 1 1 ↑ 保持× 0 1 1 ↑ 保持

LD CR

19.1.2 任意进制计数电路的构成

C40161 除具有 4 位二进制同步计数器功能外，还有同步预置，异步清除功能，可适当连接引出端构成任意进制计数器。如六进制、九进制、十三进制等，通过级连，还可以组成如二十四进制、六十进制等

一、反馈归零法

二、反馈预置数法

一、反馈归零法

在正常计数过程中，利用其中某个计数状态进行反馈，控制直接清 0 端，强迫计数器停止计数，各触发器回到 0 状态。这样可以把较大容量的计数器改换 ×任意进制小容量的计数器。这种方法称为反馈归零法

如用反馈归零法将 C40161 改换成六进制和十二进制计数器的电路

如果使计数器计数至 12 ，计数器清 0 ，计数器便为十二进制计数器，此时与非门 G 的两个输入端分别连在 Q2 及 Q3 输出端，则计数器计数到 1100 状态归零，依次类推，可以接成十五以内的任意进制计数器

在计数器处于计数状态时，当由 CP 端输入计数脉冲时，输出 Q0 、 Q1 、 Q2 、 Q3 的状态随CP 的输入而变化，当输入第 6 个脉冲时，与非门 G 的两个输入信号 Q1 、 Q2 全为 1 （计数器状态为 0110 ），与非门 G 输出为 0 ，使 ＝0, 输出反馈的结果迫使计数器输出 Q0Q1Q2Q3

＝ 0000, 再开始下一个计数循环，实现了六进制计数

CR

二、反馈预置数法可以采用预置端置 0 方式。 如将 C40161 用预置端置 0 方式构成八进制计数器。

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C40161

VDD

&

CO Q0 Q1 Q2 Q3 ENT__LD

__CR CP D0 D1 D2 D3 ENP VSS

例：用 2 片集成计数器 C40161 组成六十进制计数器

该计数器由 1个十二进制和 1个五进制计数器构成，当十二进制计数器计满 12个脉冲时，给后面五进制计数器 1个计数脉冲，自身回到 0000状态，开始下一个计数循环过程。当计数至 60时，两个计数器均清零。完成六十进制计数，开始下一轮计数。

作业： 3 ， 9