项目二十一集成同步计数器常用芯片及其应用

1、项目二十一：集成同步计数器常用芯片及其应用1. 内容简介在本次课中，我们将介绍集成同步计数器等常用芯片及其应用。本次授课内容为课本P134-1392. 教学组织1常用中规模集成计数器（1）常用异步集成计数器74LS290 74LS290芯片的符号图和管脚排列如下图所示。其中，S9（1）、S9（2）称为置“9”端，R0（1）、R0（2）称为置“0”端；CP0、CP1端为计数时钟输入端，Q3Q2Q1Q0为输出端，NC表示空脚。74LS290的符号图和管脚图 74LS290具有以下功能： 置“9”功能：当S9（1）=S9（2）=1时，不论其他输入端状态如何，计数器输出Q3 Q2 Q1 Q0=1001

2、，而（1001）2=（9）10，故又称为异步置数功能。 置“0”功能：当S9（1）和S9（2）不全为1，并且R0（1）=R0（2）=1时，不论其他输入端状态如何，计数器输出Q3 Q2 Q1 Q0=0000，故又称为异步清零功能或复位功能。计数功能：当S9（1）和S9（2）不全为1，并且R0（1）和R0（2）不全为1时，输入计数脉冲CP，计数器开始计数。计数脉冲由CP0输入，从Q0输出时，则构成二进制计数器；计数脉冲由CP1输入，输出为Q2Q1Q0时，则构成五进制计数器；若将Q0和CP1相连，计数脉冲由CP0输入，输出为Q3Q2Q1Q0时，则构成十进制（8421码）计数器；若将Q3和CP0相连，

3、计数脉冲由CP1输入，输出为Q3Q2Q1Q0时，则构成十进制（5421码）计数器。因此，74LS290又称为“二五十进制型集成计数器”。（2）常用同步集成计数器74LS16174LS161的符号图和管脚图 74LS161是一种同步4位二进制加法集成计数器。其符号图和管脚的排列如下图（a）、（b）所示，逻辑功能如下表所示。74LS161逻辑功能表CTPCTTCPQ3 Q2 Q1 Q001111011101010 0 0 0D3 D2 D1 D0Q3 Q2 Q1 Q0Q3 Q2 Q1 Q0 加法计数 由表所示可知，74LS161有以下功能：当复位端时，输出Q3Q2Q1Q0全为零，实现异步清除功能（

4、又称复位功能）。 当复位端，预置控制端，并且时，Q3Q2Q1Q0= D3D2D1D0，实现同步预置功能。 当，且时，输出Q3Q2Q1Q0保持不变。 当，并且时，计数器进行加法计数，实现计数功能。2应用（1）构成N进制计数器（或称为N分频器）用直接清零法构成N进制计数器【例】用74LS161构成十进制计数器。解： 直接清零法是利用计数器的清零端，使M进制计数器在顺序计数过程中跳越MN个状态（MN）提前清零，使计数器构成N进制计数器。令，因为N=10，而且清零不需要CP配合，所以十进制计数器状态图如下图（b）所示，其中1010为暂时状态，不需CP到来，直接进入0000状态。由图（b）所示可知，当7

5、4LS161顺序计数到1010时，计数器应回到0000状态。所以将74LS161输出端Q3和Q1通过与非门接至其复位端CR，就可以提前清零，构成十进制计数器。电路连接如下图（a）所示。（a）构成电路 （b）状态图直接清零法构成十进制计数器用同步预置法构成N进制计数器【例】用74LS161构成七进制计数器。解：预置数法与直接清零法基本相同，二者的主要区别在于：直接清零法利用的是芯片的复位端CR，而预置数法利用的是芯片的预置控制端LD和预置输入端D3D2D1D0。令，预置输入端D3D2D1D0=0000（即预置数0），以0000为初态进行计数，从0到6共有七种状态，6对应的二进制代码为0110，将输出端Q2Q1通过与非门接至74LS161的预置控制端，电路连接如下图（a）所示。当，且CP脉冲上升沿（）到来时，计数器输出状态进行同步预置，使Q3Q2Q1Q0=D3D2D1D0=0000，计数器随输入的CP脉冲进行计数，其状态图如下图（b）所示。（a）构成电路 （b）状态图预置数法构成七进制计数器3. 师生活动初始上课时，初略回顾上一课内容，向学生提问，以帮助理解上一课的重点与