匯編考試第6章 常用時序電路組件

第6章常用時序電路組件§6.1

寄存器（Register）寄存器的作用是用于存放二進制信息?？梢杂面i存器或觸發(fā)器來構成寄存器。2/19/20251北京理工大學信息科學學院6.1.1

鎖存器組成的寄存器這是一個4比特（4位）的寄存器，可存儲4位二進制信息。當G=1時，Qi隨著Di變（透明式），i=0～3。當G由1變到0時，Qi鎖存Di的數值(G由1變到0前瞬間的Di數值)。當G=0時，Di的變化不會影響Qi輸出——Qi不隨Di變。2/19/20252北京理工大學信息科學學院74LS75一個封裝上有2個獨立的雙D鎖存器。雙D鎖存器共用一個門控信號，例如：G1.2。2/19/20253北京理工大學信息科學學院6.1.2

觸發(fā)器組成的寄存器這是一個4比特（4位）的寄存器，可存儲4位二進制信息。在CP的上跳沿時刻，Di的數值被打入到Qi中保存，i=0～3。當CP=1或CP=0時，Di的變化不會影響Qi的輸出——Qi不隨Di變。2/19/20254北京理工大學信息科學學院74LS175一個封裝上有4個聯動的D觸發(fā)器。這4個D觸發(fā)器共用一個時鐘信號，當時鐘CP的上升沿到達時，4個觸發(fā)器同時存儲各自D輸入端的數據。CLR是“異步”清零信號，低有效。當CLR=0時，4個D觸發(fā)器的Q輸出端全部清零（Q=1）。2/19/20255北京理工大學信息科學學院§6.2異步“波浪”式計數器（AsynchronousRippleCounter）6.2.1

異步二進制加法計數器(AsynchronousBinaryUpCounter)這種計數器的結構是：除第一級外，每一級觸發(fā)器的時鐘均來自于前一級觸發(fā)器的輸出端。所以計數器各觸發(fā)器的翻轉順序是由前向后逐級翻轉，就如同水波浪的行進一樣，故名“波浪”式計數器，也叫“行波”計數器。所謂“異步”計數器是指計數器中各觸發(fā)器的時鐘信號不統(tǒng)一的一類計數器，即：各觸發(fā)器有自己的時鐘信號來源。2/19/20256北京理工大學信息科學學院2/19/20257北京理工大學信息科學學院∵TQ0=2·TCPQ0是CP的二分頻TQ1=4·TCPTQ2=8·TCP

Q1是CP的四分頻Q2是CP的八分頻2/19/20258北京理工大學信息科學學院由T’觸發(fā)器構成。異步二進制加法計數器的組成特點：每一級觸發(fā)器的時鐘觸發(fā)沿是下降沿。除第一級外，每級觸發(fā)器的時鐘均來自于前一級觸發(fā)器的Q輸出端。計數器的輸出取自各級觸發(fā)器的Q輸出端。2/19/20259北京理工大學信息科學學院6.2.3

異步二進制減法計數器2/19/202510北京理工大學信息科學學院Q0是CP的二分頻Q1是CP的四分頻Q2是CP的八分頻2/19/202511北京理工大學信息科學學院由T’觸發(fā)器構成。異步二進制減法計數器的組成特點：每一級觸發(fā)器的時鐘觸發(fā)沿是上升沿。除第一級外,每級觸發(fā)器的時鐘均來自于前一級觸發(fā)器的Q輸出端。計數器的輸出取自各級觸發(fā)器的Q輸出端。2/19/202512北京理工大學信息科學學院2/19/202513北京理工大學信息科學學院2/19/202514北京理工大學信息科學學院2/19/202515北京理工大學信息科學學院2/19/202516北京理工大學信息科學學院2/19/202517北京理工大學信息科學學院2/19/202518北京理工大學信息科學學院計數器的輸出是取自各級觸發(fā)器的Q輸出端還是Q輸出端。除第一級外,各級觸發(fā)器的時鐘是來自于前一級觸發(fā)器的Q輸出端還是Q輸出端。異步“波浪”式計數器成為加/減計數器的影響要素：各級觸發(fā)器時鐘的觸發(fā)邊沿是上升沿還是下降沿。2/19/202519北京理工大學信息科學學院6.2.4

可逆異步二進制計數器利用一個控制信號使一個觸發(fā)器既可以是加法計數器也可以是減法計數器，這種計數器叫做可逆計數器。2/19/202520北京理工大學信息科學學院6.2.2

異步脈沖反饋復位/置位式任意模M加法計數器由n個觸發(fā)器構成的計數器（不論是同步還是異步計數器）有2n個狀態(tài)，其計數容量為2n，用N表示。計數容量也叫計數器的模。如果計數器的模是任意值（不是2i形式），則用M表示計數器的模，M<N。利用一個計數容量為N(2n)的計數器去實現一個任意模值M的計數器(M<N)，可采用異步脈沖反饋復位法或者異步脈沖反饋置位法去“縮短”計數器的模值N(2n)為M(M<N且不是2i的形式)。所謂異步脈沖反饋“復位/置位”法就是利用計數器的異步復位端和異步置位端，在計數器的計數過程中產生異步的“復位/置位”信號去強制計數器復位/置位，以到達縮短計數器計數容量N的目的。2/19/202521北京理工大學信息科學學院1.“異步”脈沖反饋復位當計數器的輸出Q2Q1Q0=101（或111）時會產生一個“復位”信號，它會強制計數器進入“000”狀態(tài)（清零）。

2/19/202522北京理工大學信息科學學院2/19/202523北京理工大學信息科學學院2/19/202524北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋復位式任意模M加法計數器(n位)的特點：計數器的有效狀態(tài)是：S0～SM-1共M個狀態(tài)。S0:初態(tài)，SM-1:末態(tài)。SM是暫態(tài)，即：一瞬即逝?！懊獭本统霈F在暫態(tài)SM中。之所以叫“復位”法是因為初始狀態(tài)為S0，即：Qn-1Qn-2…Q1Q0=00…00。如果狀態(tài)位的某一位Qi

(i為0～n-1)在SM-1、SM、S0中發(fā)生兩次跳變，則Qi上會出現“毛刺”。在加法計數器上使用復位法，輸出端上肯定有“毛刺”出現。2/19/202525北京理工大學信息科學學院末態(tài)暫態(tài)初態(tài)M=5000000001010011100101110111Q0有一個正脈沖“毛刺”。Q2Q1Q02/19/202526北京理工大學信息科學學院末態(tài)暫態(tài)初態(tài)M=6000000001010011100101110111Q1有一個正脈沖“毛刺”。Q2Q1Q02/19/202527北京理工大學信息科學學院2.“異步”脈沖反饋置位當計數器的輸出Q2Q1Q0=100（或110）時會產生一個“置位”信號，它會強制計數器進入“111”狀態(tài)（置位）。

2/19/202528北京理工大學信息科學學院2/19/202529北京理工大學信息科學學院2/19/202530北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋置位式任意模M加法計數器(n位)的特點：SM-1是暫態(tài)，即：一瞬即逝?！懊獭本统霈F在暫態(tài)SM-1中。之所以叫“置位”法是因為初始狀態(tài)為S2n-1，即：Qn-1Qn-2…Q1Q0=11…11。如果狀態(tài)位的某一位Qi

(i為0～n-1)在SM-2、SM-1、S2n-1中發(fā)生兩次跳變，則Qi上會出現“毛刺”。在加法計數器上使用置位法，輸出端上可能有“毛刺”出現。計數器的有效狀態(tài)是：S2n-1、S0～SM-2共M個狀態(tài)。S2n-1:初態(tài)，SM-2:末態(tài)。2/19/202531北京理工大學信息科學學院末態(tài)暫態(tài)初態(tài)M=7111000001010011100101110111Q0有一個負脈沖“毛刺”。Q2Q1Q02/19/202532北京理工大學信息科學學院末態(tài)暫態(tài)初態(tài)M=6111000001010011100101110111Q2、Q1、Q0均無“毛刺”。Q2Q1Q02/19/202533北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋復位/置位法亦可應用于n位減法計數器，從而構成任意模M（M<N=2n）的減法計數器。2/19/202534北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋復位式任意模M減法計數器(n位)的特點：S2n-M是暫態(tài)，即：一瞬即逝?！懊獭本统霈F在暫態(tài)S2n-M中。之所以叫“復位”法是因為初始狀態(tài)為S0，即：Qn-1Qn-2…Q1Q0=00…00。如果狀態(tài)位的某一位Qi

(i為0～n-1)在S2n-M+1、S2n-M、S0中發(fā)生兩次跳變，則Qi上會出現“毛刺”。在減法計數器上使用復位法，輸出端上可能有“毛刺”出現。計數器的有效狀態(tài)是：S0、S2n-1～S2n-M+1共M個狀態(tài)。S0:初態(tài)，S2n-M+1:末態(tài)。2/19/202535北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋置位式任意模M減法計數器(n位)的特點：S2n-M-1是暫態(tài)，即：一瞬即逝?！懊獭本统霈F在暫態(tài)S2n-M-1中。之所以叫“置位”法是因為初始狀態(tài)為S2n-1，即：Qn-1Qn-2…Q1Q0=11…11。如果狀態(tài)位的某一位Qi

(i為0～n-1)在S2n-M、S2n-M-1、S2n-1中發(fā)生兩次跳變，則Qi上會出現“毛刺”。在減法計數器上使用置位法，輸出端上肯定有“毛刺”出現。計數器的有效狀態(tài)是：S2n-1、S2n-2～S2n-M共M個狀態(tài)。S2n-1:初態(tài)，S2n-M:末態(tài)。2/19/202536北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋復位/置位法的特點：檢測“末態(tài)”的后一個狀態(tài)預置“初態(tài)”?！澳B(tài)”的后一個狀態(tài)為“暫態(tài)”（過渡狀態(tài)）。“毛刺”就發(fā)生在“暫態(tài)”（過渡狀態(tài)）中。在某種情況下，“毛刺”肯定會出現。在某種情況下，“毛刺”可能會出現。2/19/202537北京理工大學信息科學學院§6.3同步二進制計數器

(SynchronousBinaryCounter)所謂“同步”計數器是指計數器中各觸發(fā)器的時鐘信號為統(tǒng)一的時鐘信號的一類計數器，即：各觸發(fā)器共用一個時鐘信號源。2/19/202538北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。2/19/202539北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。n位同步加法計數器的構成特點(以Q為輸出端)：驅動方程：T0=1,(i=1～n-1)2/19/202540北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。2/19/202541北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q22/19/202542北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q22/19/202543北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2Q0Q1Q22/19/202544北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2Q0Q1Q2111110101100011010001000111減法減法2/19/202545北京理工大學信息科學學院驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2n位同步減法計數器的構成特點(以Q為輸出端)：驅動方程：T0=1,(i=1～n-1)2/19/202546北京理工大學信息科學學院Q0Q1Q22/19/202547北京理工大學信息科學學院Q0Q1Q2QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。2/19/202548北京理工大學信息科學學院Q0Q1Q2QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。n位同步減法計數器的構成特點(以Q為輸出端)：驅動方程：T0=1,(i=1～n-1)2/19/202549北京理工大學信息科學學院Q0Q1Q2QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。2/19/202550北京理工大學信息科學學院QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q22/19/202551北京理工大學信息科學學院QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2Q0Q1Q22/19/202552北京理工大學信息科學學院QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2Q0Q1Q2000001010011100101110111000加法加法2/19/202553北京理工大學信息科學學院QQQQQQ驅動方程：T0=1，T1=Q0，T2=Q1Q0。Q0Q1Q2n位同步加法計數器的構成特點(以Q為輸出端)：驅動方程：T0=1,(i=1～n-1)2/19/202554北京理工大學信息科學學院計數器的輸出是取自各級觸發(fā)器的Q輸出端還是Q輸出端。除第一級外,各級觸發(fā)器的T驅動信號是來自于前面各級觸發(fā)器Q輸出端的“與”還是Q輸出端的“與”。同步二進制計數器成為加/減計數器的影響要素：與各級觸發(fā)器時鐘的觸發(fā)邊沿無關。2/19/202555北京理工大學信息科學學院異步脈沖反饋復位/置位法也可以應用于上述同步計數器上，以實現任意模M（M不是2i形式，且M<N=2n）的計數器。異步計數器與同步計數器的比較：異步計數器結構簡單，但是工作速度慢。特別是“波浪”式異步計數器，計數速度最慢。如果一個觸發(fā)器的翻轉延遲時間為tpd，則n位“波浪”式異步計數器的計數時鐘周期就不能小于ntpd。隨著n的增加，ntpd將越來越大，這極大地影響了計數器的計數速度。同步計數器結構復雜，但是工作速度快。如果一個觸發(fā)器的翻轉延遲時間為tpd，則n位計數器的計數時鐘周期不能小于tpd，它與n無關。2/19/202556北京理工大學信息科學學院作業(yè)1：6-1，6-3，6-6，6-8，6-9，6-10，6-11，6-12，6-132/19/202557北京理工大學信息科學學院§6.4集成計數器6.4.1

異步二-五-十進制計數器74LS2901.74LS290的結構和工作原理在74LS290的封裝里包含著一個模2(二進制)計數器和一個模5(五進制)計數器。

74LS290可分別用作模2計數器、模5計數器或者模10(2×5)計數器。

通過不同的接法，74LS290可實現8421BCD或5421BCD模10計數器。

2/19/202558北京理工大學信息科學學院R01、R02叫做異步復位(清零)端,高電平有效,R01、R02是與的關系。S91、S92叫做異步置9端，高電平有效，S91、S92是與的關系。計數時，R01?R02=0，S91?S92=0。T’觸發(fā)器構成模2計數器；阻塞反饋式異步計數器構成模5計數器。2/19/202559北京理工大學信息科學學院R01、R02叫做異步復位(清零)端,高電平有效,R01、R02是與的關系。S91、S92叫做異步置9端，高電平有效，S91、S92是與的關系。S91、S92比R01、R02的優(yōu)先級高。2/19/202560北京理工大學信息科學學院74LS290接成8421BCD碼計數器2/19/202561北京理工大學信息科學學院74LS290接成5421BCD碼計數器2/19/202562北京理工大學信息科學學院2.用74LS290實現任意模計數器將“異步脈沖反饋復位法”運用于74LS290的清零端，可實現小于10的任意模計數器。將“異步脈沖反饋置位法”運用于74LS290的置9端，可實現小于10的任意模計數器?！爱惒矫}沖反饋復/置位法”可用于74LS290的8421接法和5421接法。2/19/202563北京理工大學信息科學學院【例6.1】試用74LS290實現模6異步計數器，并指出毛刺出現的位置。用異步清0法，8421BCD接法。毛刺出現在QB。

QDQCQBQA初態(tài)：00000001001000110100末態(tài)：0101暫態(tài)：0110初態(tài)：00002/19/202564北京理工大學信息科學學院【例6.1】試用74LS290實現模6異步計數器，并指出毛刺出現的位置。用異步清0法，8421BCD接法。毛刺出現在QB。

QDQCQBQA初態(tài)：00000001001000110100末態(tài)：0101暫態(tài)：0110初態(tài)：0000異步清零法74LS290實現模6(8421碼)計數器時序圖

0

0

0

0

CP

QD

QC

QB

QA

R01.R020

0

0

1

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

0

1

0

1

0

1

0

0

0

0

2/19/202565北京理工大學信息科學學院【例6.2】試用74LS290實現模6異步計數器，并指出毛刺出現的位置。用異步置9法，5421接法。負毛刺出現在QD。

QAQDQCQB初態(tài)：1100（9）

0000（0）

0001（1）

0010（2）

0011（3）末態(tài)：0100（4）暫態(tài)：1000（5）初態(tài)：1100（9）2/19/202566北京理工大學信息科學學院【例6.2】試用74LS290實現模6異步計數器，并指出毛刺出現的位置。用異步置9法，5421接法。負毛刺出現在QD。

QAQDQCQB初態(tài)：1100（9）

0000（0）

0001（1）

0010（2）

0011（3）末態(tài)：0100（4）暫態(tài)：1000（5）初態(tài)：1100（9）異步置9法74LS290實現模6(5421碼)計數器時序圖2/19/202567北京理工大學信息科學學院3.74LS290的級聯當計數器的模M大于10時，需用將多片74LS290級聯。（以下說明以兩片74LS290級聯為例）“先反饋后級聯”適用于M可分解為M=M1×M2(M1<10,M2<10)的形式,且對整個計數器輸出編碼無要求的情況。級聯時要注意3點：下級計數器向上級計數器進位信號的產生；進位信號與上級計數器時鐘有效邊沿的配合；整個計數器計滿時計數值能否達到M——上級計數器的復位動作必須與下級計數器的復位動作同時發(fā)生?！跋燃壜摵蠓答仭边m用于M不能分解為M=M1×M2的形式，或對輸出編碼有要求的情況。2/19/202568北京理工大學信息科學學院【例6.3】試用74LS290實現M=56計數器。

M=56=7×8,題目對整個計數器的輸出編碼無要求故先反饋后級聯。

采用8421接法并用復位法,則模7計數器的有效狀態(tài)為0～6,暫態(tài)為7(0111)；模8計數器的有效狀態(tài)為0～7,暫態(tài)為8(1000)。

2/19/202569北京理工大學信息科學學院【例6.4】試用74LS290實現M=56計數器,要求輸出5421碼。

題目要求整個計數器的輸出編碼為5421碼，故采用先級聯后反饋。

先將兩片74LS290級聯構成一個模100的計數器。再采用復位法,則模56計數器的有效狀態(tài)為0～55,暫態(tài)為56=(1000,1001)5421BCD。5421碼輸出順序為：QAQDQCQB2/19/202570北京理工大學信息科學學院6.4.2

同步二進制計數器74LS161/74LS1631.74LS161/74LS163

的結構和工作原理在74LS161/163是一個4位二進制(模16)同步計數器。

它們二者的差異在于：74LS161是異步清零,而74LS163是同步清零。

計數器的計數輸出端為：QDQCQBQA。QD是最高有效位，QA是最低有效位。DCBA是對應于QDQCQBQA的數據輸入端。2/19/202571北京理工大學信息科學學院RCO=TQDQCQBQA，它是“進位”信號。LD是“置數”信號,低有效。CLR是“同步清零”信號,低有效。時鐘CLK上升沿有效。2/19/202572北京理工大學信息科學學院RCO=TQDQCQBQA，它是“進位”信號。LD是“置數”信號,低有效。CLR是“同步清零”信號,低有效。P、T是“允許計數”信號,高有效。2/19/202573北京理工大學信息科學學院CLR優(yōu)先級最高，LD次之，P、T優(yōu)先級最低。LD是“置數”信號,低有效。CLR是“同步清零”信號,低有效。P、T是“允許計數”信號,高有效。2/19/202574北京理工大學信息科學學院CLR優(yōu)先級最高，LD次之，P、T優(yōu)先級最低。LD是“置數”信號,低有效。CLR是“同步清零”信號,低有效。P、T是“允許計數”信號,高有效。2/19/202575北京理工大學信息科學學院2/19/202576北京理工大學信息科學學院2.利用74LS161/74LS163

實現任意模計數器(1)清零法：【例1】用74LS161實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS161是“異步”復位，所以輸出有毛刺。末態(tài)(S4)：0100暫態(tài)(S5)：0101(QDQCQBQA=0101)初態(tài)(S0)：0000所以輸出毛刺出現在QA。2/19/202577北京理工大學信息科學學院2.利用74LS161/74LS163

實現任意模計數器(1)清零法：【例1】用74LS161實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS161是“異步”復位，所以輸出有毛刺。末態(tài)(S4)：0100暫態(tài)(S5)：0101(QDQCQBQA=0101)初態(tài)(S0)：0000所以輸出毛刺出現在QA。2/19/202578北京理工大學信息科學學院2.利用74LS161/74LS163

實現任意模計數器(1)清零法：【例1】用74LS161實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS161是“異步”復位，所以輸出有毛刺。末態(tài)(S4)：0100暫態(tài)(S5)：0101(QDQCQBQA=0101)初態(tài)(S0)：0000所以輸出毛刺出現在QA。CPQDQCQBQACLR0000000100100011010000002/19/202579北京理工大學信息科學學院【例2】用74LS163實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS163是“同步”復位，所以輸出無毛刺。同步脈沖反饋復位法是檢測末態(tài)S4、預置初態(tài)S0。末態(tài)(S4)：0100(QDQCQBQA=0100)初態(tài)(S0)：0000。2/19/202580北京理工大學信息科學學院【例2】用74LS163實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS163是“同步”復位，所以輸出無毛刺。同步脈沖反饋復位法是檢測末態(tài)S4、預置初態(tài)S0。末態(tài)(S4)：0100(QDQCQBQA=0100)初態(tài)(S0)：0000。2/19/202581北京理工大學信息科學學院【例2】用74LS163實現模5計數器，用清零（復位）法。74LS163是“同步”復位，所以輸出無毛刺。同步脈沖反饋復位法是檢測末態(tài)S4、預置初態(tài)S0。末態(tài)(S4)：0100(QDQCQBQA=0100)初態(tài)(S0)：0000。CPQDQCQBQACLR0000000100100011010000002/19/202582北京理工大學信息科學學院(2)RCO置補法：【例3】用74LS161/163實現模5計數器，用RCO置補法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。置入74LS161/163之數是模M關于16的補數，即：(M)16補。所以(5)16補=16-5=(11)10=(1011)2。初態(tài)(5)16補：1011(QDQCQBQA=DCBA=1011)末態(tài)(S15)：1111RCO置補法是利用進位信號RCO產生置數(LD)信號。RCO=TQDQCQBQA，所以S15總是末態(tài)。2/19/202583北京理工大學信息科學學院(2)RCO置補法：【例3】用74LS161/163實現模5計數器，用RCO置補法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。置入74LS161/163之數是模M關于16的補數，即：(M)16補。所以(5)16補=(11)10=(1011)2。初態(tài)(5)16補：1011(QDQCQBQA=DCBA=1011)末態(tài)(S15)：1111RCO置補法是利用進位信號RCO產生置數(LD)信號。RCO=TQDQCQBQA，所以S15總是末態(tài)。2/19/202584北京理工大學信息科學學院(2)RCO置補法：【例3】用74LS161/163實現模5計數器，用RCO置補法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。置入74LS161/163之數是模M關于16的補數，即：(M)16補。所以(5)16補=(11)10=(1011)2。RCO置補法是利用進位信號RCO產生置數(LD)信號。RCO=TQDQCQBQA，所以S15總是末態(tài)。CPQDQCQBQALD101111001101111011111011初態(tài)(5)16補：1011(QDQCQBQA=DCBA=1011)末態(tài)(S15)：11112/19/202585北京理工大學信息科學學院(3)置數法：【例4】用74LS161/163實現模5計數器，用置數法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。初態(tài)S5：0101(QDQCQBQA=DCBA=0101)末態(tài)Si+M-1=S9：1001置數法是先給計數器預置一個初始值i，計數器從狀態(tài)Si開始計數。當計數器進入狀態(tài)Si+M-1時產生置數(LD)信號。在下一個時鐘上升沿到達時產生置數(i)操作，計數器又從狀態(tài)Si開始計數。2/19/202586北京理工大學信息科學學院(3)置數法：【例4】用74LS161/163實現模5計數器，用置數法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。初態(tài)S5：0101(QDQCQBQA=DCBA=0101)末態(tài)Si+M-1=S9：1001置數法是先給計數器預置一個初始值i，計數器從狀態(tài)Si開始計數。當計數器進入狀態(tài)Si+M-1時產生置數(LD)信號。在下一個時鐘上升沿到達時產生置數(i)操作，計數器又從狀態(tài)Si開始計數。2/19/202587北京理工大學信息科學學院(3)置數法：【例4】用74LS161/163實現模5計數器，用置數法。置數是同步操作，故輸出無毛刺。初態(tài)S5：0101(QDQCQBQA=DCBA=0101)末態(tài)Si+M-1=S9：1001置數法是先給計數器預置一個初始值i，計數器從狀態(tài)Si開始計數。當計數器進入狀態(tài)Si+M-1時產生置數(LD)信號。在下一個時鐘上升沿到達時產生置數(i)操作，計數器又從狀態(tài)Si開始計數。CPQDQCQBQALD0101011001111000100101012/19/202588北京理工大學信息科學學院(4)74LS161/163脈沖反饋復位法、置補法和置數法總結：異步脈沖反饋復位法(74LS161)

是檢測末態(tài)的后一個狀態(tài)S5、預置初態(tài)S0。輸出有毛刺。同步脈沖反饋復位法(74LS163)

是檢測末態(tài)狀態(tài)S4、預置初態(tài)S0。輸出無毛刺。置補法和置數法(74LS161/163)

均是檢測末態(tài)、預置初態(tài)。置數操作都是同步的，所以輸出無毛刺。復位法用“大循環(huán)”的前段(包括S0)，置補法用“大循環(huán)”的后段(包括S15)，置數法用“大循環(huán)”的中間某一段(可包括或不包括S0和S15)。2/19/202589北京理工大學信息科學學院3.利用74LS161/74LS163

的級聯(1)同步級聯整個等效一個8位的“74LS161/163

”。特點：時鐘“綁”在一起。所有觸發(fā)器共用一個時鐘信號。屬同步計數器。2/19/202590北京理工大學信息科學學院(2)異步級聯整個等效一個8位的“74LS161/163

”。特點：時鐘“片間串行”。所有觸發(fā)器不共用一個時鐘信號。屬異步計數器。2/19/202591北京理工大學信息科學學院(3)構成模大于16的任意模計數器①采用“先反饋后級聯”的方式（模M可分解成M1×M2時）【例5】用74LS161/163實現模M為132同步計數器。132=11×12，∴M1=11，M2=12。(11)16補=5，(12)16補=4注意級聯時的信號連接。這是同步計數器。2/19/202592北京理工大學信息科學學院②采用“先級聯后反饋”的方式(132)10=(10000100)2，∴Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1Q0=10000100。有效狀態(tài)：S1～S132。這是同步計數器。2/19/202593北京理工大學信息科學學院2/