寄存器和計(jì)數(shù)器

關(guān)于寄存器和計(jì)數(shù)器第1頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

19.1寄存器

19.1.1數(shù)碼寄存器

數(shù)碼寄存器是用于存放二進(jìn)制代碼的電路。圖19.1所示是利用觸發(fā)器的記憶功能構(gòu)成的寄存器，它是由四個(gè)D觸發(fā)器(F0～F3)組成的，有D0～D3四個(gè)數(shù)據(jù)輸入端，Q0～Q3四個(gè)輸出端。CP為脈沖輸入端，RD為各觸發(fā)器的清零端，低電平有效。第2頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.1四位數(shù)碼寄存器第3頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三寄存器的工作原理如下：

當(dāng)RD=0時(shí)，觸發(fā)器F0～F3同時(shí)被置0；寄存器工作時(shí)，RD=1。要存放二進(jìn)制代碼時(shí)，將數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)輸入端D0～D3處，在CP脈沖的作用下，輸入到F0～F3四個(gè)D觸發(fā)器中，寄存器的輸出端為Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0。

在CP=0，RD=1時(shí)，寄存器中存放的數(shù)據(jù)保持不變，即F0～F3的狀態(tài)保持不變。從圖19.1中不難看出，這種寄存器在接收數(shù)據(jù)時(shí)，各位數(shù)據(jù)是同時(shí)輸入的，輸出數(shù)據(jù)也是同時(shí)進(jìn)行的，故稱為并行輸入輸出數(shù)碼寄存器，其常用型號(hào)有74LS175和CC4076。第4頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三19.1.2移位寄存器

移位寄存器不僅能儲(chǔ)存代碼，而且還具有移位功能。移位功能是指存儲(chǔ)在寄存器里的二進(jìn)制代碼能在時(shí)鐘脈沖的作用下依次左移或右移一位。移位存儲(chǔ)器可用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串—并行轉(zhuǎn)換等。

移位寄存器的輸入、輸出分串行和并行兩種。串行輸入方式是指在CP脈沖的作用下，將數(shù)據(jù)從寄存器的最低位逐位輸入到各寄存器中；并行輸入方式是指在CP脈沖的作用下，各位數(shù)據(jù)同時(shí)輸入到各寄存器中。串行輸出方式是指在CP脈沖的作用下，數(shù)據(jù)從寄存器的最高位逐位輸出；并行輸出方式是指在CP脈沖的作用下，寄存器中各觸發(fā)器同時(shí)對(duì)外輸出數(shù)據(jù)。移位寄存器又分單向移位寄存器和雙向移位寄存器。第5頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

1.單向移位寄存器

圖19.2所示是用四個(gè)D觸發(fā)器組成的四位右移寄存器，其中F3是最高位數(shù)碼觸發(fā)器，F(xiàn)0是最低位數(shù)碼觸發(fā)器，四個(gè)觸發(fā)器共用同一個(gè)時(shí)鐘脈沖CP信號(hào)，因此稱為同步時(shí)序電路。F0的D0端采用串行輸入方式，每當(dāng)CP脈沖沿到來(lái)時(shí)，輸入的數(shù)碼就被移入到F0觸發(fā)器，而每個(gè)觸發(fā)器的狀態(tài)在CP脈沖的作用下，也同時(shí)移入下一位觸發(fā)器，最高位觸發(fā)器的狀態(tài)從串行輸出端移出寄存器。如果將一組四位數(shù)碼逐位移到寄存器中，經(jīng)過(guò)四個(gè)CP脈沖后，將在F3F2F1F0四個(gè)輸出端(Q3Q2Q1Q0)并行輸出四位數(shù)碼，即將串行數(shù)據(jù)輸入轉(zhuǎn)換成并行數(shù)據(jù)輸出。第6頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.2四位右移寄存器第7頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

【例19.1】

有一組串行數(shù)據(jù)1011，依次送入四位右移寄

存器，試畫出四位右移寄存器的電路、狀態(tài)表和工作波形圖。

解根據(jù)題意畫出如圖19.3所示的電路圖和波形圖，狀態(tài)表如表19.1所示(輸入數(shù)據(jù)為1011)。

同理，用D觸發(fā)器也可以組成左移寄存器，這里不再敘述。第8頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第9頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.3例19.1圖(a)四位右移寄存器電路圖；(b)波形圖第10頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2.雙向移位寄存器

由單向移位寄存器的工作原理可知，雙向移位寄存器是在單向移位寄存器的基礎(chǔ)上增加左移或右移功能來(lái)實(shí)現(xiàn)的，另外加上一些控制電路和控制信號(hào)即可構(gòu)成雙向移位寄存器。圖19.4所示為集成四位雙向移位寄存器74LS194的引腳圖，其功能表如表19.2所示。第11頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.4四位雙向移位寄存器74LS194引腳圖第12頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第13頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

19.2同步計(jì)數(shù)器

19.2.1同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器

1.同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

根據(jù)二進(jìn)制加法運(yùn)算的規(guī)則，在一個(gè)多位二進(jìn)制數(shù)的末位加1時(shí)，若其中的第i位以下的各位皆為1，則第i位應(yīng)改變狀態(tài)(由0變1或由1變0)；而最低位在每次加1時(shí)其狀態(tài)都要改變。利用這一特點(diǎn)，可使用JK觸發(fā)器組成一個(gè)四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，如圖19.5所示。從圖中可看出，各觸發(fā)器受同一CP脈沖控制，其觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)與CP脈沖的下降沿同步。第14頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.5四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器邏輯圖第15頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三對(duì)圖19.5的時(shí)序電路分析如下。

輸出方程:

C=Q3Q2Q1Q0

驅(qū)動(dòng)方程:

J0=K0=1

J1=K1=Qn0

J2=K2=Qn1Qn0

J3=K3=Qn2Qn1Qn0

將驅(qū)動(dòng)方程代入觸發(fā)器的特性方程，得到第16頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

根據(jù)狀態(tài)方程可作出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，如表19.3所示。第17頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第18頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，可畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和各觸發(fā)器輸出端的波形圖，如圖19.6和圖19.7所示。圖19.6四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖第19頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.7四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器波形圖第20頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2.同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器

根據(jù)二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器的運(yùn)算規(guī)則可知，從多位二進(jìn)制數(shù)減1時(shí)，要求每輸入一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖，最低位觸發(fā)器要翻轉(zhuǎn)一次，而其它觸發(fā)器只能在其低位觸發(fā)器均為0時(shí)，在計(jì)數(shù)脈沖CP的作用下才翻轉(zhuǎn)。用JK觸發(fā)器構(gòu)成的四位同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器邏輯圖如圖19.8所示。

根據(jù)圖19.8所示的邏輯電路可寫出驅(qū)動(dòng)方程:輸出方程:第21頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.8四位同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器邏輯圖第22頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三將驅(qū)動(dòng)方程代入JK觸發(fā)器的特性方程式中，得到電路的狀態(tài)方程：根據(jù)狀態(tài)方程，可作出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如表19.4所示，其中C為進(jìn)位。第23頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第24頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三根據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，可畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(見圖19.9)和各觸發(fā)器輸出端的波形圖(見圖19.10)。圖19.9四位同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖第25頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.10四位同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器各觸發(fā)器輸出端的波形第26頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三19.2.2同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

一般把二—十進(jìn)制編碼的計(jì)數(shù)器稱為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，它用四位二進(jìn)制代碼表示一位十進(jìn)制數(shù)。十進(jìn)制計(jì)數(shù)器是在四位同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的：四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的狀態(tài)從0000狀態(tài)開始到1001狀態(tài)，第10個(gè)計(jì)數(shù)脈沖到來(lái)時(shí)，電路的狀態(tài)從1001返回到0000狀態(tài)，其余6個(gè)狀態(tài)(1010，1011，1100，1101，1110，1111)可通過(guò)電路設(shè)置被跳過(guò)，同時(shí)計(jì)數(shù)器輸出一個(gè)進(jìn)位信號(hào)(C=1)。第27頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

1.同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

圖19.11所示為由四個(gè)JK觸發(fā)器和門電路構(gòu)成的同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。

根據(jù)圖19.11所示的邏輯關(guān)系，可寫出電路的驅(qū)動(dòng)方程：輸出方程：第28頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.11同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器邏輯圖第29頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三將上面的式子代入JK觸發(fā)器的特性方程可得到：由上面的的狀態(tài)轉(zhuǎn)換方程可列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表見表19.5。第30頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第31頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖19.12所示。圖19.12同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖第32頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三根據(jù)圖19.12可畫出各觸發(fā)器輸出端的波形圖，如圖19.13所示。圖19.13同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器各觸發(fā)器輸出端波形圖第33頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2.同步十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器

圖19.14所示為同步十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器的邏輯圖，它基本上是從同步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器電路演變而來(lái)，其工作原理請(qǐng)讀者自行分析。圖19.14同步十進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器邏輯圖第34頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

19.3異步計(jì)數(shù)器

19.3.1異步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器

1.異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

圖19.15所示是由JK觸發(fā)器組成的四位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的邏輯圖。圖19.15四位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器邏輯圖第35頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三根據(jù)圖19.15所示的邏輯圖，可分別寫出時(shí)鐘方程、驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程。

時(shí)鐘方程：

CP0=CP，CP1=Qn0，CP2=Qn1，CP3=Qn2

驅(qū)動(dòng)方程：

J0=K0=1，J1=K1=1，J2=K2=1，J3=K3=1

狀態(tài)方程：第36頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖19.16所示。

由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可畫出各觸發(fā)器輸出端的狀態(tài)轉(zhuǎn)換波形圖，如圖19.17所示。圖19.16四位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖第37頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.17四位異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換波形圖第38頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2.異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器

圖19.18所示為由JK觸發(fā)器組成的四位異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器的邏輯圖。圖19.18四位異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器邏輯圖第39頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三根據(jù)圖19.18所示的邏輯圖，可分別寫出時(shí)鐘方程、驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程。

時(shí)鐘方程：

CP0=CP，CP1=Qn0，CP2=Qn1，CP3=Qn2

驅(qū)動(dòng)方程：

J0=K0=1，J1=K1=1，J2=K2=1，J3=K3=1第40頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三狀態(tài)轉(zhuǎn)換如圖19.19所示。

由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可畫出各觸發(fā)器的輸入端和輸出端波形圖，如圖19.20所示。圖19.19四位異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖第41頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.20四位異步二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器輸入輸出波形圖第42頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三19.3.2異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

圖19.21所示是一個(gè)異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的邏輯電路，它是在四位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的基礎(chǔ)上經(jīng)修改而得到，能保存0000～1001共10個(gè)狀態(tài)，而跳過(guò)1010～1111共6個(gè)狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)。圖19.21異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器邏輯電路第43頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三由圖19.21所示的邏輯圖，可分別寫出時(shí)鐘方程、驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程。

時(shí)鐘方程：

CP0=CP，CP1=Qn0，CP2=Qn1，CP3=Qn0=CP1

驅(qū)動(dòng)方程：

J0=K0=1

J1=Qn3，K1=1

J2=K2=1

J3=Qn2Qn1，K3=1

輸出方程：

C=Qn3Qn0第44頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三狀態(tài)方程:狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖19.22所示。由圖19.22可畫出各觸發(fā)器輸入端和輸出端波形圖，如圖19.23所示。第45頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.23異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器各觸發(fā)器輸入輸出波形圖第46頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

19.4任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的構(gòu)成方法

19.4.1中規(guī)模集成電路計(jì)數(shù)器

1.四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

圖19.24所示為集成四位同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74LS161的芯片引腳圖。它具有二進(jìn)制加法器功能，還具有異步置0端(RD)、預(yù)置數(shù)控制端(LD)和保持功能。圖中的D0、D1、D2

和D3為并行數(shù)據(jù)輸入端，Q3、Q2、Q1和Q0為輸出端，CO為進(jìn)位輸出端，CTP

和CTT為計(jì)數(shù)控制端。第47頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.2474LS161芯片引腳圖第48頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三各端子的功能如下：

RD為異步置0端，當(dāng)RD=0時(shí)，無(wú)論有無(wú)脈沖CP和其他信號(hào)，計(jì)數(shù)器輸出端為0，即Q3Q2Q1Q0=0000。

LD為同步并行預(yù)置數(shù)控制端，當(dāng)LD=0，RD=1時(shí)，在輸入時(shí)鐘脈沖CP的作用下，并行數(shù)據(jù)輸入到計(jì)數(shù)器中，Q3Q2Q1Q0=D0D1D2D3。當(dāng)LD=1，RD=1，CTP=CTT=1時(shí)，在時(shí)鐘脈沖的作用下計(jì)數(shù)器進(jìn)行二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)。

CTP

和CTT為計(jì)數(shù)控制端，當(dāng)CTP=0，CTT=×?xí)r，計(jì)數(shù)器處于保持狀態(tài)；當(dāng)CTP=×，CTT=0時(shí)，計(jì)數(shù)器處于保持狀態(tài)，同時(shí)使進(jìn)位輸出CO=0。

74LS161的功能如表19.6所示(“↑”表示上升沿)。第49頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第50頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2.同步二進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器

圖19.25所示為四位同步二進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器74LS191的芯片引腳圖，其邏輯功能表如表19.7所示(“↑”表示上升沿)。

功能表說(shuō)明如下:

M為加、減計(jì)數(shù)控制端，M=0為加法計(jì)數(shù)，M=1為減法計(jì)數(shù)；S為工作控制端，S=0時(shí)，74LS191可以工作，反之不能；LD為預(yù)置數(shù)據(jù)控制端，當(dāng)LD=0時(shí)，將輸入數(shù)據(jù)由D0～D3端并行輸入到計(jì)數(shù)器，使輸出端Q3Q2Q1Q0=D0D1D2D3。第51頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.2574LS191芯片引腳圖第52頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第53頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

3.同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器

1)同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

圖19.26所示為集成十進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器74LS160的芯片引腳圖，其邏輯功能表如表19.8所示(“↑”表示上升沿)。圖19.2674LS160芯片引腳圖第54頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第55頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三功能表說(shuō)明如下：

RD為異步置0端，當(dāng)RD=0時(shí)，無(wú)論有無(wú)時(shí)鐘脈沖和其他輸入信號(hào)，計(jì)數(shù)器的輸出都為0，即Q3Q2Q1Q0=0000。

LD為同步并行預(yù)置數(shù)據(jù)端，當(dāng)LD=0，且RD=1時(shí)，在輸入時(shí)鐘信號(hào)CP的上升沿作用下，數(shù)據(jù)D0～D3并行輸入到計(jì)數(shù)器的輸出端，即Q3Q2Q1Q0=D0D1D2D3。當(dāng)LD=RD=CTP=CTT=1時(shí)，在CP脈沖的作用下，計(jì)數(shù)器按十進(jìn)制開始計(jì)數(shù)工作。當(dāng)LD=RD=1，CTP=0，CTT=1時(shí)，計(jì)數(shù)器處于保持狀態(tài)。第56頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

2)同步十進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器

圖19.27所示為集成十進(jìn)制同步可逆計(jì)數(shù)器74LS190的芯片引腳圖，其邏輯功能表如表19.9所示(“↑”為上升沿)。

圖19.27中的LD為預(yù)置數(shù)控制端，它不占用時(shí)鐘脈沖CP；CT為74LS190的計(jì)數(shù)控制端；D0～D3為并行數(shù)據(jù)輸入端；Q0～Q3為輸出端；M為選擇計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)方式控制端；CO/BO為進(jìn)位輸出/借位輸出端。第57頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.2774LS190芯片引腳圖第58頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第59頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

4.異步計(jì)數(shù)器

圖19.28(a)所示為集成異步二—五—十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS290的芯片引腳圖。它實(shí)際上是一個(gè)一位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器兩部分的組合，圖19.28(b)所示為74LS290的電路結(jié)構(gòu)圖。

圖中的R0A和R0B為置0輸入端，S9A、S9B為置9輸入端。表19.10為74LS290的邏輯功能表。第60頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.2874LS290芯片引腳圖和電路結(jié)構(gòu)圖(a)芯片引腳圖；(b)電路結(jié)構(gòu)圖第61頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三第62頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三由功能表可知74LS290邏輯功能如下：

異步置0功能：當(dāng)R0=R0A·R0B=1，S9=S9A·S9B=0時(shí)，計(jì)數(shù)器置0與時(shí)鐘脈沖CP無(wú)關(guān)，因此稱為異步置0。

異步置9功能：當(dāng)R0=R0A·R0B=0，S9=S9A·S9B=1時(shí)，計(jì)數(shù)器置9與時(shí)鐘脈沖CP無(wú)關(guān)，因此稱為異步置9。

計(jì)數(shù)功能：當(dāng)R0A·R0B=0，S9A·S9B=0時(shí)，計(jì)數(shù)器處于計(jì)數(shù)工作狀態(tài)。一般分為四種情況討論:

(1)計(jì)數(shù)脈沖由CP0

端輸入，從Q0輸出時(shí)，構(gòu)成一位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

(2)計(jì)數(shù)脈沖由CP1

端輸入，輸出為Q3Q2Q1時(shí)，構(gòu)成異步五進(jìn)制計(jì)數(shù)器。第63頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

(3)若將Q0與CP1相連，計(jì)數(shù)脈沖由CP0端輸入，輸出為

Q3Q2Q1Q0時(shí)，構(gòu)成十進(jìn)制異步計(jì)數(shù)器。

(4)若將Q3與CP0相連，計(jì)數(shù)脈沖由CP1端輸入，從高位到低位輸出為Q3Q2Q1Q0時(shí)，構(gòu)成5421BCD碼的異步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。第64頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三19.4.2構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法

1.用復(fù)位法構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器

復(fù)位法，又稱為異步置0法，其工作原理如下：如果計(jì)數(shù)器從S0開始計(jì)數(shù)，在輸入了M個(gè)脈沖后，電路進(jìn)入SM狀態(tài)。如果將SM狀態(tài)譯碼，產(chǎn)生一個(gè)異步置0信號(hào)加到計(jì)數(shù)的異步置0端，則電路一旦進(jìn)入SM狀態(tài)后會(huì)立即復(fù)位，回到S0狀態(tài)。由于跳過(guò)了N～M的狀態(tài)，故可得到M進(jìn)制計(jì)數(shù)器。圖19.29所示是復(fù)位法產(chǎn)生M進(jìn)制計(jì)數(shù)器的原理示意圖，圖中虛線箭頭表示SM只在一個(gè)短暫的時(shí)間里出現(xiàn)。第65頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三圖19.29復(fù)位法產(chǎn)生M進(jìn)制計(jì)數(shù)器原理示意圖第66頁(yè)，講稿共75頁(yè)，2023年5月2日，星期三

【例19.2】

試用74LS161構(gòu)成十二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。

解采用復(fù)位法實(shí)現(xiàn)的電路連線如圖19.30所示。

【例19.3】

試用74LS