任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的構(gòu)成方法概要課件

1、 通過介紹用 74LS160 同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)M進(jìn)制計(jì)數(shù)器來介紹構(gòu)成方法任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的構(gòu)成方法一、任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)方式 用N進(jìn)制計(jì)數(shù)器(如 74LS160)芯片,去實(shí)現(xiàn) M進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法。用已有N進(jìn)制計(jì)數(shù)芯片，組成M進(jìn)制計(jì)數(shù)器，是常用的方法。即用擴(kuò)展功能達(dá)到目的。N進(jìn)制M進(jìn)制MN：要多于1片N進(jìn)制計(jì)數(shù)器 需要M(模任意)計(jì)數(shù)器A法：用觸發(fā)器設(shè)計(jì)，M 4麻煩B法：用模 N計(jì)數(shù)器芯片結(jié)合芯片擴(kuò)展功能進(jìn)行擴(kuò)展 （考慮：經(jīng)濟(jì)）只生產(chǎn)N（模有限種）計(jì)數(shù)器通過擴(kuò)展功能：復(fù)位、置數(shù)、保持等滿足客戶的各種模值M的需求客戶廠家 二、復(fù)習(xí)計(jì)數(shù)器 74LS160 同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74LS160，進(jìn)位

2、脈沖是在 1001 時(shí)出現(xiàn)的，即是對(duì)狀態(tài)1001 的譯碼。 有四種功能：異步置零、同步預(yù)置、保持和計(jì)數(shù),四種功能優(yōu)先級(jí)別是異步置零同步預(yù)置保持計(jì)數(shù)。 功 能 置零法（復(fù)位法）：利用置零功能 分異步和同步 置數(shù)法（置位法）：利用預(yù)置數(shù)功能 分異步和同步實(shí)現(xiàn)方法跳至可從N個(gè)循環(huán)狀態(tài)的中任一狀態(tài)0態(tài)（跳轉(zhuǎn)目標(biāo)只有一個(gè)：0，不可設(shè)置）置零功能跳至可從N個(gè)循環(huán)狀態(tài)的中任一狀態(tài)0態(tài)或其它狀態(tài)由數(shù)據(jù)輸入端D的值決定，即可設(shè)置。置數(shù)功能 異步：一有效立刻執(zhí)行; 同步：有效后待有效邊沿到時(shí)執(zhí)行。三、MN的實(shí)現(xiàn)方法用74LS160 實(shí)現(xiàn)6進(jìn)制計(jì)數(shù)器圖6.3.33利用74LS160的異步置零功能來實(shí)現(xiàn) 方法一：置零

3、法逢6清零時(shí)序圖CLK110QC23456712345601t0時(shí)序圖CLK110QC23456712345601t0 狀態(tài)圖 逢6清零：跳過6-9四個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)6短暫出現(xiàn)暫態(tài) 原理（MN） 7進(jìn)制：逢7清零 M進(jìn)制：逢M清零原理：計(jì)數(shù)循環(huán)過程中逢M清零跳過 NM個(gè)狀態(tài)（利用異步清零功能）暫態(tài)圖6.3.35010110010010 缺點(diǎn)及改進(jìn) 由于清零信號(hào)隨著計(jì)數(shù)器被清零而立即消失，其持續(xù)的時(shí)間極短，若計(jì)數(shù)器內(nèi)的觸發(fā)器復(fù)位有快有慢，可能慢的還未復(fù)位，清零信號(hào)已經(jīng)消失，導(dǎo)致電路誤動(dòng)作，故置零法的電路工作可靠性低。為了改善電路的性能，在清零信號(hào)和清零信號(hào)輸入端之間接一基本RS觸發(fā)器，如圖6.3.3

4、5所示。時(shí)序圖CLK110QC2345671234501圖6.3.33 方法二：置數(shù)法 第6個(gè)有效邊沿預(yù)置0 同步：LD/應(yīng)先有效 用74LS160 實(shí)現(xiàn)6進(jìn)制計(jì)數(shù)器 利用74LS160的同步置數(shù)功能來實(shí)現(xiàn) 狀態(tài)圖第6個(gè)上升沿預(yù)置0：跳過6-9四個(gè)狀態(tài)，沒有暫態(tài)同步預(yù)置：LD/在狀態(tài)5時(shí)有效，等待第6個(gè)上升沿預(yù)置0。 原理 （MN） 7進(jìn)制：第7個(gè)有效邊沿預(yù)置0 同步：LD/ 在狀態(tài)6時(shí)有效原理：計(jì)數(shù)循環(huán)過程中LD/ 在SM-1時(shí)有效,第M個(gè)有效邊沿預(yù)置0跳過NM個(gè)狀態(tài)（利用同步預(yù)置功能） M進(jìn)制：第M個(gè)有效邊沿預(yù)置0 同步：LD/ 在狀態(tài)M-1時(shí)有效產(chǎn)生預(yù)置數(shù)信號(hào)的狀態(tài) 優(yōu)點(diǎn) （1）因?yàn)槭峭?/p>

5、步預(yù)置，LD /在SM-1一出現(xiàn)有效后，要等下一個(gè)CLK有效邊沿到來是才置數(shù)，在第M個(gè)有效邊沿到時(shí)， LD /=0已穩(wěn)定建立了，就不存在異步置零法中因置零信號(hào)持續(xù)的時(shí)間過短而可靠性不高的問題；且沒有暫穩(wěn)態(tài)的出現(xiàn)。 （2）置數(shù)法是可以重復(fù)置入某個(gè)數(shù)值（0或其他值，比置零法靈活），來跳躍N-M個(gè)狀態(tài)，從而獲得M進(jìn)制計(jì)數(shù)器。這里置入0值（D3D2D1D0=0000）的情況，即狀態(tài)編碼采用8421碼。其他情況后面再講。 之前例子中，如果74LS160芯片是同步清零功能，異步預(yù)置功能呢，該如何實(shí)現(xiàn)？狀態(tài)也采8421碼編碼。 同步清零：6進(jìn)制，第6個(gè)有效邊沿清零0 同步 ，RD/ 應(yīng)在狀態(tài)5時(shí)有效 M=6，在SM-1=S5=0101時(shí)反饋使 ，待第6個(gè) 上升沿到來時(shí)復(fù)位至0000態(tài)， 。 異步預(yù)置：6進(jìn)制，逢6預(yù)置0 異步 ，LD/ 在狀態(tài)6時(shí)有效M=6，當(dāng)為SM=S6=0110時(shí)反饋使 ， 立刻預(yù)置成0000態(tài)， 。 前面介紹了利用計(jì)數(shù)芯片擴(kuò)展功能實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制（ MN ）計(jì)數(shù)器的兩種構(gòu)成方法： 1、利用芯片的置零功能來實(shí)現(xiàn)的置零法。 2、利用芯片的置數(shù)功能來實(shí)現(xiàn)的置數(shù)法。 不管采用哪種方法，要注意采