計(jì)數(shù)是一種最簡(jiǎn)單基本的運(yùn)算,計(jì)數(shù)器就是實(shí)現(xiàn)這種運(yùn)算的邏輯電路,計(jì)數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中主要是對(duì)脈沖的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù),以實(shí)現(xiàn)測(cè)量、計(jì)數(shù)和控制的功能,同時(shí)兼有分頻功能,計(jì)數(shù)器是由基本的計(jì)數(shù)單元和一些控制門(mén)所組成,計(jì)數(shù)單元?jiǎng)t由一系列具有存儲(chǔ)信息功能的各類(lèi)觸發(fā)器構(gòu)成,這些觸發(fā)器有RS觸發(fā)器、T觸發(fā)器、D觸發(fā)器及JK觸發(fā)器等。計(jì)數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛,如在電子計(jì)算機(jī)的控制器中對(duì)指令地址進(jìn)行計(jì)數(shù),以便順序取出下一條指令,在運(yùn)算器中作乘法、除法運(yùn)算時(shí)記下加法、減法次數(shù),又如在數(shù)字儀器中對(duì)脈沖的計(jì)數(shù)等等。計(jì)數(shù)器可以用來(lái)顯示產(chǎn)品的工作狀態(tài),一般來(lái)說(shuō)主要是用來(lái)表示產(chǎn)品已經(jīng)完成了多少份的折頁(yè)配頁(yè)工作。它主要的指標(biāo)在于計(jì)數(shù)器的位數(shù),常見(jiàn)的有3位和4位的。很顯然,3位數(shù)的計(jì)數(shù)器最大可以顯示到999,4位數(shù)的最大可以顯示到9999。
計(jì)數(shù)器是一個(gè)用以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能的時(shí)序部件,它不僅可用來(lái)計(jì)脈沖數(shù),而且常用作數(shù)字系統(tǒng)的定時(shí)、分頻和執(zhí)行數(shù)字運(yùn)算以及其它特定的邏輯功能,在電路設(shè)計(jì)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。文章介紹一種用74LS90設(shè)計(jì)任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單方法。
?。ㄒ唬?4LS90簡(jiǎn)介
74LS90是二-五-十進(jìn)制異步加法計(jì)數(shù)器,具有雙時(shí)鐘輸入,并具有清零和置數(shù)等功能,其引腳排列如圖1所示。
圖中
R0(1)、R0(2) 為清零端,兩者同時(shí)為高電平時(shí)實(shí)現(xiàn)清零功能,清零方式為異步。
R9(1)、R9(2)為置數(shù)端,兩者同時(shí)為高電平時(shí)實(shí)現(xiàn)置數(shù)功能,此時(shí),輸出端輸出1001。
QD、QC、 Q B、 Q A為數(shù)據(jù)輸出端。 CP1、CP2為脈沖輸入端,其中:
脈沖從CP1進(jìn)去,輸出從QA輸出時(shí)為二進(jìn)制記數(shù)
脈沖從CP2進(jìn)去,輸出從QD、QC、QB輸出時(shí)為五進(jìn)制記數(shù) 脈沖從CP1進(jìn)去,QA接CP2,輸出從QD、QC、QB、QA輸出時(shí)為十進(jìn)制記數(shù),因此,
74LS90接成十進(jìn)制記數(shù)方式時(shí)的電路如圖2。
?。ǘ┰O(shè)計(jì)方法
設(shè)計(jì)采用反饋清零的方法實(shí)現(xiàn),即從0記到要設(shè)計(jì)的進(jìn)制時(shí)使清零端 R0(1)、R0(2 有效(同時(shí)為高電平),進(jìn)而反饋清零。具體的方法是:如需設(shè)計(jì)n進(jìn)制計(jì)數(shù)器,就把n各位BCD碼中為“1”的輸出端進(jìn)行“與”運(yùn)算,結(jié)果接到各個(gè)74LS90的R0(1)、R0(2)端,即可實(shí)現(xiàn)n進(jìn)制計(jì)數(shù)。(因?yàn)?4LS90是異步清零方式,所以設(shè)計(jì)n進(jìn)制計(jì)數(shù)器則需計(jì)到n的BCD碼才能返回清零,而不是計(jì)到n-1就返回,實(shí)際上n只會(huì)一閃即失,并不能看到)
(三)實(shí)例應(yīng)用
設(shè)計(jì)一36進(jìn)制計(jì)數(shù)器
分析:兩位數(shù)需用2塊74LS90,首先將每塊接成10進(jìn)制構(gòu)成100進(jìn)制計(jì)數(shù)器,然后設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)到36返回清零。36的BCD碼為00110110,因此可將十位的QB、QA,個(gè)位的QC、QB相“與”,結(jié)果接到2塊74LS90的清零端。電路:如圖3所示。
設(shè)計(jì)一360進(jìn)制計(jì)數(shù)器
分析:需用3塊74LS90,360的BCD碼為001101100000,因此可將百位的QB、QA,十位的QC、QB相“與”,結(jié)果接到3塊74LS90的清零端。(也可將個(gè)位的74LS90按圖2接) 電路:如圖4所示。
1.設(shè)計(jì)n進(jìn)制計(jì)數(shù)器,n為幾位數(shù)就需幾塊74LS90。
2.每塊74LS90的兩脈沖都按10進(jìn)制接法接,置數(shù)端無(wú)效。
3.高位的計(jì)數(shù)脈沖來(lái)自低位的QD。
4.n中為0的那位對(duì)應(yīng)的74LS90的清零端可接n各位BCD碼中為“1”的輸出端的“與”運(yùn)算結(jié)果,也可接低電(圖2接法)
評(píng)論
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