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常用的时序逻辑电路(2)

(b)同步二进制加法计数器:异步二进制计数器线路简单,工作速度较慢。同步计数器工作速度较快,电路较复杂。图6所示为同步4位二进制加法计数器的逻辑电路图。从图中可以看出计数脉冲同时供给各触发器,它们的状态变换和计数脉冲同步。图中每个触发器有多个J端和K端,各J端或各K端之间都是“与”逻辑关系。
各触发器输入端的逻辑表达式(驱动方程)为
J0=K0=1
J1=K1=Q0
J2=K2=Q1Q0
J3=K3= Q2Q1Q0
该计数器的状态表和波形图与异步4位二进制加法计数器相同。分析可知,n位二进制加法计数器能计的最大十进制数为2n-1。


图6 同步4位二进制加法计数器的逻辑电路图

②十进制计数器:从4位二进制数码的16种状态中任取10种状态,来表示1位十进制数,可有多种组合,也称编码。常用的编码形式是8421加权码,相应的计数器称8421十进制计数器。图7所为同步十进制加法计数器。


图7 同步十进制加法计数器

③集成计数器:将多个触发器构成的计数器做在一块中规模芯片上构成集成计数器,用它可构成所需模数的各种计数器。
④用中规模集成计数器组成任意进制计数器,通常有两种方法:
(a)反馈复位法(或称反馈“清0”法):它是利用中规模组件进行正常计数,当计数器达到N进制进位要求时,形成复位脉冲,并用此脉冲反馈到组件的异步复位(/)端,使计数器复位(“清0”),实现N进制计数功能。
  (b)反馈置数法(或称反馈预置法):根据74LSl6l等通用计数器的功能,可将任意状态译码后反馈到置数命令端(),并在下一个脉冲时给计数器并行输入0000~1111之间的任意一个状态,从而实现任意计数方法的N进制计数器。例如当计数器计到1001时发出反馈信号给,下一个脉冲将计数器置成0100,于是计数器便成为六进制计数器,其状态由0100到1001循环变化。这种方法称反馈预置法。

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