异步二进制加法计数器的构成方法.ppt

情景7 反馈电路及其应用 12.3 同步计数器 74ls161 74LS163 1. 同步二进制计数器 同步计数器与异步计数器有何不同？ 1. 同步与异步二进制加法计数器比较 态序表和工作波形一样 电路结构不同： 　　异步二进制加法计数器的构成方法：将触发器接成计数触发器；最低位触发器用计数脉冲 CP 触发，其他触发器用邻低位输出的下降沿触发。 　　同步二进制加法计数器的构成方法：将触发器接成 T 触发器；各触发器都用计数脉冲 CP 触发，最低位触发器 的T 输入为 1，其他触发器的 T 输入为其低位各触发器输出信号相与。 同步计数器为什么要那样构成呢？ 通过分析同步二进制加法计数规律就可明白。 因此，应将触发器接成 T 触发器；并接成 T0 = 1， T1 = Q0n ， T2 = Q1n Q0n ， T3 = Q2n Q1n Q0n 。即：最低位触发器 T 输入为 1，其他触发器 T 输入为其低位输出的“与”信号。这样，各触发器当其低位输出信号均为 1 时，来一个时钟就翻转一次，否则状态不变。 0 0 0 0 16 1 1 1 1 15 0 1 1 1 14 1 0 1 1 13 0 0 1 1 12 1 1 0 1 11 0 1 0 1 10 1 0 0 1 9 0 0 0 1 8 1 1 1 0 7 0 1 1 0 6 1 0 1 0 5 0 0 1 0 4 1 1 0 0 3 0 1 0 0 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Q0 Q1 Q2 Q3 计 数 器 状 态 计数顺序 根据态序表分析同步二进制加法计数规律 Q0来一个时钟就翻转一次。 0 0 0 0 16 1 1 1 1 15 0 1 1 1 14 1 0 1 1 13 0 0 1 1 12 1 1 0 1 11 0 1 0 1 10 1 0 0 1 9 0 0 0 1 8 1 1 1 0 7 0 1 1 0 6 1 0 1 0 5 0 0 1 0 4 1 1 0 0 3 0 1 0 0 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Q0 Q1 Q2 Q3 计 数 器 状 态 计数顺序 　　Q1在其低位Q0输出为 1 时，来一个时钟就翻转一次，否则状态不变。 0 0 0 0 16 1 1 1 1 15 0 1 1 1 14 1 0 1 1 13 0 0 1 1 12 1 1 0 1 11 0 1 0 1 10 1 0 0 1 9 0 0 0 1 8 1 1 1 0 7 0 1 1 0 6 1 0 1 0 5 0 0 1 0 4 1 1 0 0 3 0 1 0 0 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Q0 Q1 Q2 Q3 计 数 器 状 态 计数顺序 1 1 0 0 　　Q2在其低位Q0和Q1均为 1 时，来一个时钟翻转一次，否则状态不变。 0 0 0 0 16 1 1 1 1 15 0 1 1 1 14 1 0 1 1 13 0 0 1 1 12 1 1 0 1 11 0 1 0 1 10 1 0 0 1 9 0 0 0 1 8 1 1 1 0 7 0 1 1 0 6 1 0 1 0 5 0 0 1 0 4 1 1 0 0 3 0 1 0 0 2 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 Q0 Q1 Q2 Q3 计 数 器 状 态 计数顺序 1 0 　　Q3在其低位Q0 、Q1和Q2均为 1 时，来一个时钟翻转一次，否则状态不变。 1. 同步二进制计数器 CO = Q3n Q2n Q1n Q0n 进位输出信号 FF0 1J 1K R C1 Q0 Q1 Q2 Q3 FF1 1J 1K R C1 FF2 1J 1K R C1 FF3 1J 1K R C1 1 CP RD CO FF0 1J 1K 1 FF1 1J 1K Q0n FF2 1J 1K Q0n Q1n FF3 1J 1K Q0n Q2n Q1n Q0 Q1 Q2 Q3 CO RD R R R R 计数开始前先清零 CP C1 C1 C1 C1 各触发器都用 CP 触发 2.同步二进制加法计数器电路与工作原理 　　CO = Q3n Q2n Q1n Q0n，因此，CO在计数至“15”时 跃变为高电平，在计至“16”时输出进位信号的下降沿。 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 CO Q0 Q1 Q2 Q3 输 出 计 数 器 状 态 计 数顺 序 16 0 15 1 14 0 13 1 12 0 11 1 10 0 9 1 8 0 7 1 6 0 5 1 4 0 2 0 3 1 1 1 0 1 1