中规模集成计数器的设计实验总结 计数器芯片使用方法?

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计数器芯片如何使用?

双向计数器还可以定时从任何给定的计数序列向上计数或向外计数。它们学习“向上”计数并增加或减少到某个预设值,始终从预定值“向下”计数。为零,这样我们就可以生成一个输出,当激活码计数为零或其他预设值时,该输出将被激活。

这种类型的计数器通常称为递减计数器(CTD)。在二进制或BCD 向上计数器中,对于来自某个选定设置的每个外部时钟脉冲电流,计数减一。 TTL74LS193 或CMOSCD4510 等双用途IC 的一种特殊方法是一个4 位二进制向上或向下计数器,带有一个额外的输入引脚,用于选择向上或向下计数寄存器模式。

4 位递减计数器

什么是数字集成电路IC?

数字集成电路IC有很多种。主要需要注意的是:

1、门电路和组合逻辑电路:与门电路、或门电路、与非门电路、编码器、译码器等。

2、触发器及时序逻辑电路:D触发器、JK触发器、计数器、寄存器等。

3、混合集成电路:时基电路、AD/DA转换电路等。

如何设计带有JK触发器的计数器?

根据计数器增减点数:加法计数器、减法计数器、加减计数器。

7.3.1 异步模式计数器

1.异步二进制计数器

1.异步模式二进制加法计数器

分析图7.3.1 4 位异步模式二进制加法计数器除以JK 触发器。

分析方法:从逻辑图到波形图(所有JK触发器大致都是T/触发器的形式,后级触发器的时钟脉冲电流就是前级触发器的输出Q ),然后从波形图到状态表,可以分析其逻辑功能。

2、同步和异步二进制减法计数器

减法运算规则:当0000-1时,可视为(1)0000-111111111-11110,其余以此类推。

注:74LS163 的引脚排列与74LS161 相同。不同的是74LS163需要同步清零。

(2) CT74LS161的逻辑功能

在0.C00 处清除异步模式

当1和0时,歌词同步到左行。

1和CPTCPP1,遵循4位自然二进制码,同步二进制计数器。

1和CPTCPP0,计数器状态持续变化。

4.基于N计数器完成任务的反馈信息设置方法

方法如下:

描述状态SN-1的二进制代码。

求归零逻辑,即求设置数然后控制端子的逻辑表达式。

画出连接图。

(集成显卡计数器中,清除和设置都是利用网络同步来完成的。有74LS163,区分同步和异步。有74LS193、74LS197、74LS192。清除和设置需要异步操作。有74LS161、74LS160、有的只有异步操作清零功能,如CC4520、74LS190、74LS19174LS90有异步清零、异步运行设置9个功能等)

使用CT74LS161构成模数小于等于16的N基计数器

5.歌词同步二进制加/减计数器

2、网络同步十进制加法计数器

8421BCD码同步十进制加法计数器电路分析

3.集成显卡和计数器

1、独立显卡十进制异步加法计数器CT74LS160

(1) CT74LS160的引脚排列及逻辑功能图

图7.3.3 CT74LS160 引脚排列图及逻辑功能图

(2) CT74LS160的逻辑功能

0.C00时异步清零

当1和0时,歌词同步,以分隔和推进数字。

1和CPTCPP1,清除BCD码和脱机十进制定时计数。

1和CPTCPP0,计数器状态不断增加。

2、独立显卡十进制歌词同步可逆计数器CT74LS190

其逻辑功能示意图如图7.3.15所示。其功能如教材表7.3.10所示。

独立显卡计数器总结:

独立显卡十进制离线加法计数器74160和74162的引脚排列图和逻辑功能图与74161和74163相同,不同的是74160和74162是十进制歌词同步加法计数器,而74161和74163是4位二进制(16 Base)离线添加计数器。另外,74160和74162的区别在于,74160区分异步清零,而74162结构为离线清零。

74190是单时钟集成显卡十进制异步可逆计数器。其引脚排列图和逻辑功能原理图与74191相同。74192是双时钟集成十进制歌词同步可逆计数器。其IO口排列图和逻辑功能原理图与74193相同,一模一样。

7.3.3 依靠计数器级联获得大容量N进制计数器

计数器的级联是将多个计数器串联起来,完成一个具有较大计数寄存器容量的N基计数器。

1.异步模式计数器似乎没有专用的进位模拟输出。大多数可以利用本级的高位输出信号来驱动下一级计数器,即常规并行通信进位来扩展卡容量。

一些例子:74LS290

(1)100基计数器

(2) 64位计数器

2. 网络同步计数器具有进位或借位输出端。您可以选择最合适的进位或借位输出信号来驱动下一级计数器。离线计数器复用有两种,一种是级间常规串行进位,即异步,是低位计数器的进位输出然后是高位计数器的时钟脉冲序列,异步操作速度较慢。另一种常规的级间分离进位,即异步,这就像将每个计数器的CP端连接在一起,接收统一的时钟脉冲,并将低位计数器的进位输出发送到计数器的计数控制端。高阶计数器。

示例:74161

(1) 基数60

(2)12位二进制计数器(慢速计数)

12位二进制计数器(快速计数)

7.4 寄存器和移位寄存器

寄存器近似为具有存储功能的触发器阵列。一个触发器可以读取1位二进制代码,而存储n位二进制代码的寄存器需要n个触发器。

根据功能不同,寄存器可分为三类:基本寄存器和两类:移位寄存器。基本寄存器不能连成一个来输入数据,只有在需要的时候才可以并联作为输出。移位寄存器中的数据可以在偏移脉冲波的作用下,按顺序排列并逐位左移或左移。数据可以在右行输入,在左行输出。也可以串行输入,然后串行输出。也可以并行输入、串行输出。串行输入,组合成一个输出,非常灵活,用途广泛。

7.4.1 所有相同的寄存器

概念:在数字电路中,单独存储二进制数据或代码的电路称为寄存器。

1.单次工作的基本套准

无论寄存器中先前的内容如何,如果数据传输完全由时钟脉冲序列CP控制并等待CP的上升沿,则并行数据输入端添加的数据D0~D3将立即被扔进寄存器中, 那是:

2. 双镜头使用相似的寄存器

(1) Clear.CR0,异步模式清零。那是:

(2) 发送号码。当CR1时,CP迅速下降发送号码。那是:

(3) 保持。除了CR1 和CP 的急剧上升沿以外的时间,寄存器内容将持续变化。

7.4.2 移位寄存器

1. 双向移位寄存器

四位左移寄存器:

时钟方程:

驱动方程:

状态方程:

右移位寄存器状态表:

输入输入

当前状态

次要状态

只能解释

二氯苯酚

1

1

1

1

0000

1000

1100

1110

1000

1100

1110

1111

输入4个连续的1

单向移位寄存器具有以下主要特点:

单向移位寄存器中的数字在CP脉冲波操作下也可以从前到后左移或右移。

n位双向移位寄存器可以存储n位二进制代码。 n CP驱动信号可以完成串口再输入工作。数百年来,可以从Q0Qn-1端子获得并行的n位二进制数。然后用n个CP脉冲电流实现串行输出不能工作。

如果串行输入端子的状态为0,则在n 个CP 驱动信号后寄存器将被清零。

2、敦井站移位寄存器

M0时右移,M1时左移

3.板载显卡站移位寄存器74LS194

CT74LS194的引脚图及逻辑功能图:

CT74LS194的功能列表:

工作状态

0

100

101

110

111

同步和异步清算

尽你所能

向左移动

左移

右行输入

7.4.3 移位寄存器的应用

1.环形计数器

1、环形计数器将单向移位寄存器的串行输入端和串行输出端连成一体,类似于一个开环。

结构特点:将FFn-1的输出低电平Qn-1连接到FF0的输入端D0。

工作原理:根据启动状态设置的不同,在输入计数器脉冲波CP的作用下,环形计数器的有效状态也可以循环移1,也可以循环移0。即,当后续输入CP驱动信号时,循环计数器中每个触发器的Q端或端都会有两个一组的矩形驱动信号。

当使用环形计数器时,系统可以设置合适的初始状态,Q3Q2Q1Q0输出的数码兽传奇状态不可能几乎相同(即它们不可能全部相同)。