times new=" AR-SA? mso-bidi-language: ZH-CN; mso-fareast-language: EN-US; mso-ansi-language: Roman?; ?Times mso-bidi-font-family: New? new="New"> N进制计数器的实现
一、用集成计数器可以实现任意进制的计数器
二、集成计数器控制功能的归类
三、集成计数器的级联扩展
四、复位法组成任意进制加法计数器
五、置位法组成任意进制加法计数器
六、预置数法组成任意进制加法计数器
七、预置数法组成任意进制减法计数器
八、级联法和复位法的混合应用
九、级联法和预置数法的混合应用
十、应用总结
一、用集成计数器可以实现任意进制的计数器
随着计算机技术与电子技术的发展,集成芯片以其体积小、功耗低、功能全、使用方便等等优点,得到广泛应用,在数字电子电路中尤其得到广泛应用,成为现代电子电器必不可少的核心器件。在时序逻辑电路中,集成计数器的应用更是无孔不入,无所不在。应用集成计数器,加上简单的电路及连线,就可以组成各种形式的、任意进制的计数器,广泛应用于计数、计时、分频等电路中。就其工作原理通常是利用复位、置位、预置数等功能,采用级联法扩展容量、采用复位法、置位法或预置数法,强行中断原有计数顺序,强行对集成计数器进行复位、置位或预置数,按人们意愿组成新的计数循环,组成符合要求的计数器。在使用中,控制方法科学、简单、明了,控制电路及连线简单、易行,工作稳定性好,从而得到广泛应用。在此,我们就集成计数器的应用作较完整和系统的研究,促进集成计数器的正确使用。
二、集成计数器控制功能的归类
在集成计数器中,除了实现计数器固有的常规计数功能外,还留有大量的功能控制端,方便使用者进行各种计数功能的扩展,和实现任意进制的计数器。这些功能有:功能选择、使能控制、加减控制、复位、置位、预置数等功能控制端,通过对功能控制端的控制,实现相应的功能。在我们使用集成计数器时,首先应该对这些功能进行分类,并着重研究这些功能的特点,同种功能之间细微的差别。例如:同是复位功能,有同步复位功能、异步复位功能;同样是预置数功能,也有同步预置数功能和异步预置数功能之分。只有正确认识这些功能,并分清它们之间的细微差别,才能正确使用集成计数器组成任意进制的计数器。
在集成计数器预留的扩展功能中,对我们组成任意进制计数器最有用的功能有复位功能、置位功能、预置数功能。复位功能:是在复位端有效时,将本计数器复位,使其状态为“0”,即输出端完全置“0”。但复位功能有同步复位和异步复位之别,异步复位是指:只要复位端有效,即刻对计数器复位(如74LS290、160、161等计数器)。同步复位功能却有所不同,在同步复位功能中,复位端有效并不能立即使计数器复位,而是在复位端有效的同时,还必须有有效时钟脉冲边沿的触发,才能使计数器复位(如74LS163等计数器)。由于这两种复位功能的微小差异,这就决定了在使用中,特别是在用复位法组成任意进制计数器的使用中,有着很大的不同。预置数功能:是指在预置数控制端有效时,将 输入端准备好的数据置入计数器。但是,异步预置数功能和同步预置数功能之间同样存在着区别。异步预置数功能:是在预置数控制端有效时立即置入准备好的数据 (如74LS190、191);而在同步预置数功能中,预置数控制端有效时,并不立即置入准备好的数据,而是在预置数控制端有效的同时,还必须有有效时钟脉冲边沿的触发,才能将准备好的数据 置入计数器(如74LS160、161)。由于这一差异,在用预置数法组成任意进制计数器时,同样应该加以区分。
为了能够正确使用集成计数器,应该首先认识常用的集成计数器具备哪些扩展功能。下面,我们就针对一些具有典型代表意义的集成计数器芯片进行研究。
图2-1 T4290的外部引线排列图 VCC R02 R01 Q0 Q3
T4290
S91 S92 Q2 Q1 GND T4290(T1290、74LS290、T210),是一个二-五-十进制计数器,能够进行二进制、五进制计数、通过简单联线组成十进制计数的计数器。图2-1为T290的外部引线排列图。
[此贴子已经被作者于2008-7-5 13:50:59编辑过]
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