同步二、十進制計數器

分類計數器計數器異步計數器同步計數器當前1頁，總共26頁。除了二進制、十進制計數器之外的其它進制的計數器計數器的分類一、按計數進制分為：二進制、十進制、N進制。二進制計數器：按十進制數規(guī)律進行計數的電路當輸入計數脈沖到來時，按二進制數規(guī)律進行計數的電路十進制計數器：N進制計數器：當前2頁，總共26頁。減法計數器：也稱遞減計數器，每來一個計數脈沖，計數器按計數規(guī)律減少1。2、按計數器中觸發(fā)器翻轉時序的異同分為：同步和異步計數器同步計數器：構成計數器的所有觸發(fā)器由統(tǒng)一的時鐘脈沖CP控制各觸發(fā)器之間狀態(tài)變化是同時進行的。異步計數器：構成計數器的各觸發(fā)器不采用統(tǒng)一的時鐘脈沖CP控制3、按計數增減分為：加法計數器、減法計數器加法計數器：也稱遞增計數器，每來一個計數脈沖，計數器按計數規(guī)律增加1。當前3頁，總共26頁。RISHumanBenefitGap?????(Governance)?????數值比較器??????(RIS)???????????????????????????????????????????21C????同步計數器異步計數器計數器同步和異步計數器二進制計數器二進制計數器十進制計數器十進制計數器加法計數器減法計數器加法計數器當前4頁，總共26頁。同步二進制加法計數器同步計數器中，所有觸發(fā)器的CP端是相連的，CP的每一個觸發(fā)沿都會使所有的觸發(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位同步二進制加法計數器，用下降沿觸發(fā)。例1

分析下圖即加法3位同步加法計數器的工作原理同步二進制計數器當前5頁，總共26頁。寫方程：（2）驅動方程（4）狀態(tài)方程（1）時鐘方程（3）輸出方程當前6頁，總共26頁。現態(tài)次態(tài)輸出C000010100001011001010011000011101111011001100101001100012.列狀態(tài)轉換真值表將現態(tài)看成是輸入變量，次態(tài)看成是輸出函數與或式（狀態(tài)方程）→真值表（狀態(tài)轉換真值表）當前7頁，總共26頁。3.邏輯功能八進制計數器同步二進制減法計數器同步計數器中，所有觸發(fā)器的CP端是相連的，CP的每一個觸發(fā)沿都會使所有的觸發(fā)器狀態(tài)更新。因此不能使用T’觸發(fā)器。在同步二進制減法計數器中存在一個向高位借位的問題。例2分析下列3位減法計數器的邏輯電路。當前8頁，總共26頁。寫方程：（2）驅動方程（4）狀態(tài)方程（1）時鐘方程（3）輸出方程當前9頁，總共26頁。2.列計數器狀態(tài)轉換真值表現態(tài)次態(tài)輸出B011101010111011111110001000010011000000001101101000100001110010當前10頁，總共26頁。同步十進制加法計數器同步十進制計數器例3分析下列同步十進制加法計數器邏輯電路：當前11頁，總共26頁。寫方程：（2）驅動方程（4）狀態(tài)方程（1）時鐘方程（3）輸出方程當前12頁，總共26頁。2、列真值表：Y000010100000011001010011000011101110000101100101001100000001000101000100000000110001111000當前13頁，總共26頁。3.十進制加法計數器時序圖：當前14頁，總共26頁。異步二進制計數器異步二進制加法計數器控制觸發(fā)器的CP端,只有當低位觸發(fā)器Q由1→0(下降沿)時,應向高位CP端輸出一個進位信號（有效觸發(fā)沿）,高位觸發(fā)器翻轉，計數加1。由JK觸發(fā)器組成3位異步二進制加法計數器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：當前15頁，總共26頁。（2）驅動方程（1）時鐘方程（3）輸出方程（4）狀態(tài)方程當前16頁，總共26頁。異步置0端2.工作原理上加負脈沖，各觸發(fā)器都為0狀態(tài)，即Q3Q2Q1Q0＝0000狀態(tài)。在計數過程中，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。當前17頁，總共26頁。Y00001010011001010011000011100100011001010001010011110111000100011111103.狀態(tài)轉換順序表當前18頁，總共26頁。輸入的計數脈沖每經一級觸發(fā)器，其周期增加一倍，即頻率降低一半。一位二進制計數器就是一個2分頻器4.工作波形（時序圖或時序波形）當前19頁，總共26頁。異步二進制減法計數器二進制數的減法運算規(guī)則：1－1＝0，0－1不夠，向相鄰高位借位，1－0＝1；每當CP有效觸發(fā)沿到來時，觸發(fā)器翻轉一次，即用T′觸發(fā)器。控制觸發(fā)器的CP端，只有當低位觸發(fā)器Q由0→1(上升沿)時，應向高位CP端輸出一個借位信號（有效觸發(fā)沿），高位觸發(fā)器翻轉，計數減1。各觸發(fā)器應滿足的條件：當前20頁，總共26頁。由JK觸發(fā)器組成的3位二進制減法計數器1.邏輯電路圖：FF2～FF0都為T’觸發(fā)器，下降沿觸發(fā)。當前21頁，總共26頁。3位二進制減法計數器計數狀態(tài)順序表如下2.工作原理：

計數順序計數器狀態(tài)011101000101000101101110000031457628當前22頁，總共26頁。異步十進制加法計數器異步十進制計數器十進制計數器的邏輯功能，即計數狀態(tài)順序表、工作波形。異步十進制加法計數器是在4位異步二進制加法計數器的基礎上經過適當修改獲得的。它跳過了1010～1111六個狀態(tài)，利用自然二進制數的前十個狀態(tài)0000～1001實現十進制計數。學習要點：當前23頁，總共26頁。4個JK觸發(fā)器組成的8421BCD碼異步十進制計數器電路1.邏輯電路圖：當前24頁，總共26頁。（2）驅動方程（1）時鐘方程（3）輸出方程（4）狀態(tài)方程當前25頁，總共26頁。3.計數狀態(tài)順