同步二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器2

同步二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器演示文稿當(dāng)前1頁，總共29頁。分類計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器異步計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器當(dāng)前2頁，總共29頁。除了二進(jìn)制、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器之外的其它進(jìn)制的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器的分類一、按計(jì)數(shù)進(jìn)制分為：二進(jìn)制、十進(jìn)制、N進(jìn)制。二進(jìn)制計(jì)數(shù)器：按十進(jìn)制數(shù)規(guī)律進(jìn)行計(jì)數(shù)的電路當(dāng)輸入計(jì)數(shù)脈沖到來時(shí)，按二進(jìn)制數(shù)規(guī)律進(jìn)行計(jì)數(shù)的電路十進(jìn)制計(jì)數(shù)器：N進(jìn)制計(jì)數(shù)器：當(dāng)前3頁，總共29頁。減法計(jì)數(shù)器：也稱遞減計(jì)數(shù)器，每來一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)規(guī)律減少1。2、按計(jì)數(shù)器中觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)時(shí)序的異同分為：同步和異步計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器：構(gòu)成計(jì)數(shù)器的所有觸發(fā)器由統(tǒng)一的時(shí)鐘脈沖CP控制各觸發(fā)器之間狀態(tài)變化是同時(shí)進(jìn)行的。異步計(jì)數(shù)器：構(gòu)成計(jì)數(shù)器的各觸發(fā)器不采用統(tǒng)一的時(shí)鐘脈沖CP控制3、按計(jì)數(shù)增減分為：加法計(jì)數(shù)器、減法計(jì)數(shù)器加法計(jì)數(shù)器：也稱遞增計(jì)數(shù)器，每來一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)規(guī)律增加1。當(dāng)前4頁，總共29頁。RISHumanBenefitGap?????(Governance)?????數(shù)值比較器??????(RIS)???????????????????????????????????????????21C????同步計(jì)數(shù)器異步計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器同步和異步計(jì)數(shù)器二進(jìn)制計(jì)數(shù)器二進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器加法計(jì)數(shù)器減法計(jì)數(shù)器加法計(jì)數(shù)器當(dāng)前5頁，總共29頁。同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器中，所有觸發(fā)器的CP端是相連的，CP的每一個(gè)觸發(fā)沿都會(huì)使所有的觸發(fā)器狀態(tài)更新。因此不能使用T’觸發(fā)器。由JK觸發(fā)器組成的4位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，用下降沿觸發(fā)。例1

分析下圖即加法3位同步加法計(jì)數(shù)器的工作原理同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器當(dāng)前6頁，總共29頁。寫方程：（2）驅(qū)動(dòng)方程（4）狀態(tài)方程（1）時(shí)鐘方程（3）輸出方程當(dāng)前7頁，總共29頁?，F(xiàn)態(tài)次態(tài)輸出C000010100001011001010011000011101111011001100101001100012.列狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表將現(xiàn)態(tài)看成是輸入變量，次態(tài)看成是輸出函數(shù)與或式（狀態(tài)方程）→真值表（狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表）當(dāng)前8頁，總共29頁。3.邏輯功能八進(jìn)制計(jì)數(shù)器同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器同步計(jì)數(shù)器中，所有觸發(fā)器的CP端是相連的，CP的每一個(gè)觸發(fā)沿都會(huì)使所有的觸發(fā)器狀態(tài)更新。因此不能使用T’觸發(fā)器。在同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器中存在一個(gè)向高位借位的問題。例2分析下列3位減法計(jì)數(shù)器的邏輯電路。當(dāng)前9頁，總共29頁。寫方程：（2）驅(qū)動(dòng)方程（4）狀態(tài)方程（1）時(shí)鐘方程（3）輸出方程當(dāng)前10頁，總共29頁。2.列計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表現(xiàn)態(tài)次態(tài)輸出B011101010111011111110001000010011000000001101101000100001110010當(dāng)前11頁，總共29頁。同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器例3分析下列同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器邏輯電路：當(dāng)前12頁，總共29頁。寫方程：（2）驅(qū)動(dòng)方程（4）狀態(tài)方程（1）時(shí)鐘方程（3）輸出方程當(dāng)前13頁，總共29頁。2、列真值表：Y000010100000011001010011000011101110000101100101001100000001000101000100000000110001111000當(dāng)前14頁，總共29頁。3.十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器時(shí)序圖：當(dāng)前15頁，總共29頁。異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器控制觸發(fā)器的CP端,只有當(dāng)?shù)臀挥|發(fā)器Q由1→0(下降沿)時(shí),應(yīng)向高位CP端輸出一個(gè)進(jìn)位信號（有效觸發(fā)沿）,高位觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)加1。由JK觸發(fā)器組成3位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器JK觸發(fā)器都接成T’觸發(fā)器，下降沿觸發(fā)。1.邏輯電路圖：當(dāng)前16頁，總共29頁。（2）驅(qū)動(dòng)方程（1）時(shí)鐘方程（3）輸出方程（4）狀態(tài)方程當(dāng)前17頁，總共29頁。異步置0端2.工作原理上加負(fù)脈沖，各觸發(fā)器都為0狀態(tài)，即Q3Q2Q1Q0＝0000狀態(tài)。在計(jì)數(shù)過程中，為高電平。只要低位觸發(fā)器由1狀態(tài)翻到0狀態(tài)，相鄰高位觸發(fā)器接收到有效CP觸發(fā)沿，T′的狀態(tài)便翻轉(zhuǎn)。當(dāng)前18頁，總共29頁。Y00001010011001010011000011100100011001010001010011110111000100011111103.狀態(tài)轉(zhuǎn)換順序表當(dāng)前19頁，總共29頁。輸入的計(jì)數(shù)脈沖每經(jīng)一級觸發(fā)器，其周期增加一倍，即頻率降低一半。一位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器就是一個(gè)2分頻器4.工作波形（時(shí)序圖或時(shí)序波形）當(dāng)前20頁，總共29頁。異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器二進(jìn)制數(shù)的減法運(yùn)算規(guī)則：1－1＝0，0－1不夠，向相鄰高位借位，1－0＝1；每當(dāng)CP有效觸發(fā)沿到來時(shí)，觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)一次，即用T′觸發(fā)器。控制觸發(fā)器的CP端，只有當(dāng)?shù)臀挥|發(fā)器Q由0→1(上升沿)時(shí)，應(yīng)向高位CP端輸出一個(gè)借位信號（有效觸發(fā)沿），高位觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，計(jì)數(shù)減1。各觸發(fā)器應(yīng)滿足的條件：當(dāng)前21頁，總共29頁。由JK觸發(fā)器組成的3位二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器1.邏輯電路圖：FF2～FF0都為T’觸發(fā)器，下降沿觸發(fā)。當(dāng)前22頁，總共29頁。3位二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)狀態(tài)順序表如下2.工作原理：

計(jì)數(shù)順序計(jì)數(shù)器狀態(tài)011101000101000101101110000031457628當(dāng)前23頁，總共29頁。異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器異步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器十進(jìn)制計(jì)數(shù)器的邏輯功能，即計(jì)數(shù)狀態(tài)順序表、工作波形。異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器是在4位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的基礎(chǔ)上經(jīng)過適當(dāng)修改獲得的。它跳過了1010～1111六個(gè)狀態(tài)，利用自然二進(jìn)制數(shù)的前十個(gè)狀態(tài)0000～1001實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。學(xué)習(xí)要點(diǎn)：當(dāng)前24頁，總共29頁。4個(gè)JK觸發(fā)器組成的8421BCD碼異步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路1.邏輯電路圖：當(dāng)前25頁，總共29頁。（2）驅(qū)動(dòng)方程（1）時(shí)鐘方程（3）輸出方程（4）狀態(tài)方程當(dāng)前26頁，總共29頁。3.計(jì)數(shù)狀態(tài)順序表

計(jì)數(shù)順序計(jì)數(shù)器狀態(tài)00001000010100010010001010103145762810091000001111000011當(dāng)前27頁，總共29頁。設(shè)計(jì)數(shù)器從Q3Q2Q1Q0＝0000狀態(tài)開始計(jì)數(shù)。這時(shí)FF1也為T′觸發(fā)器。4.工作原理FF0和FF2為T′觸發(fā)器。因此，輸入前8個(gè)計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器按異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)規(guī)律計(jì)數(shù)。在輸入第7個(gè)計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為Q3Q2Q1Q0＝0111。這時(shí)，J3＝Q2Q1＝1、K3＝1。輸入第8個(gè)計(jì)數(shù)脈沖時(shí)，F(xiàn)F0由1狀態(tài)翻到0狀態(tài)，Q0輸出的負(fù)躍變。一方面使FF3由0狀態(tài)翻到1狀態(tài)；與此同時(shí)，Q0輸出的負(fù)躍變也使FF1由1狀態(tài)翻到0狀態(tài)，F(xiàn)F2也隨之翻到0狀態(tài)。這時(shí)計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為Q3Q2Q1Q0＝1000，

=0即使J1=0。因此，在Q3＝1時(shí)，F(xiàn)F1只能保持在0狀態(tài),不可能再次翻轉(zhuǎn)。當(dāng)前28頁，總共29頁。