計數(shù)器工作原理及應(yīng)用 除了計數(shù)功能外,計數(shù)器產(chǎn)品還有一些附加功能,如異步復(fù)位、預(yù)置數(shù)(注意,有同步預(yù)置數(shù)和異步預(yù)置數(shù)兩種。前者受時鐘脈沖控制,后者不受時鐘脈沖控制)、保持(注意,有保持進位和不保持進
位兩種)。雖然計數(shù)器產(chǎn)品一般只有二進制和十進制兩種,有了這些附加功能,我們就可以方便地用我們可以得到的計數(shù)器來構(gòu)成任意進制的計數(shù)器。下面我們舉兩個例子。在這兩個例子中,我們分別用同步十進制加法計數(shù)器74LS160構(gòu)成一個六進制計數(shù)器和一個一百進制計數(shù)器。 因為六進制計數(shù)器的有效狀態(tài)有六個,而十進制計數(shù)器的有效狀態(tài)有十個,所以用十進制計數(shù)器構(gòu)成六進制計數(shù)器時,我們只需保留十進制計數(shù)器的六個狀態(tài)即可。74LS160的十個有效狀態(tài)是BCD
編碼的,即0000、0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1001[圖5-1]。
圖5-1
我們保留哪六個狀態(tài)呢?理論上,我們保留哪六個狀態(tài)都行。然而,為了使電路最簡單,保留哪六個狀態(tài)還是有一點講究的。一般情況下,我們總是保留0000和1001兩個狀態(tài)。因為74LS160從1001變化到0000時,將在進位輸出端產(chǎn)生一個進位脈沖,所以我們保留了0000和1001這兩個狀態(tài)后,我們就可以利用74LS160的進位輸出端作為六進制計數(shù)器的進位輸出端了。于是,六進制計數(shù)器的狀態(tài)循環(huán)可以是0000、0001、0010、0011、0100和1001,也可以是0000、0101、0110、0111、1000和1001。我們不妨采用0000、0001、0010、0011、0100和1001這六個狀態(tài)。 如何讓74LS160從0100狀態(tài)跳到1001
狀態(tài)呢?我們用一個混合邏輯與非門構(gòu)成一個譯碼器[圖5.3.37b],當(dāng)74LS160的狀態(tài)為0100
時,與非門輸出低電平,這個低電平使74LS160工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài),當(dāng)下一個時鐘脈沖到來時,由于等于1001,74LS160就會預(yù)置成1001,從而我們實現(xiàn)了狀態(tài)跳躍。