5.4中规模集成计数器及其应用 结束 放映 5.4.3计数器的应用实例 1构成分频器 2组成数字钟计数显示电路 5.5中规模时序逻辑电路的分析 55.1MSI时序逻辑电路的分析步骤 5.5.2分析举例 本章小结 2023/7/17 返回
2023/7/17 1 1. 构成分频器 5.4 中规模集成计数器及其应用 2. 组成数字钟计数显示电路 5.4.3 计数器的应用实例 5.5 中规模时序逻辑电路的分析 5.5.1 MSI时序逻辑电路的分析步骤 5.5.2 分析举例 本章小结 结束 放映
复习 实现同步N进制计数器的级联法？ 实现同步N进制计数器的脉冲反馈法？ 2023/7/17
2023/7/17 2 复习 实现同步N进制计数器的级联法？ 实现同步N进制计数器的脉冲反馈法？
5.4.3计数器的应用实例 返回 1.构成分频器 分频器可用来降低信号的频率，是数字系统中常 用的电路。 分频器的输入信号频率与输出信号频率f。之比称 为分频比N。N进制计数器可实现N分频器。 程序分频器是指分频比随输入置数的变化而改变 的分频器。用集成计数器实现的程序分频器，在通信、 雷达和自动控制系统中被广泛应用。具有并行置数功 能的计数器都可以构成程序分频器
5.4.3 计数器的应用实例 1. 构成分频器 分频器可用来降低信号的频率，是数字系统中常 用的电路。 分频器的输入信号频率f I与输出信号频率fO之比称 为分频比N。N进制计数器可实现N分频器。 程序分频器是指分频比N随输入置数的变化而改变 的分频器。用集成计数器实现的程序分频器，在通信、 雷达和自动控制系统中被广泛应用。具有并行置数功 能的计数器都可以构成程序分频器
表5-1474LS161的功能表 输 入 输出 CR LD CTPCTT CP Da D2 D1 Do 23 22 21 20 0 ××X ×××× 0 00 0 十 ×↑ dsdzdido dadzdido 清零功能 0 1× ×××× 保持 最优先 ×0× X×X× 保 1 ×××× 计 同步并 行置数 CP上升 = 23 220 20 CTT 沿有效 2023/7/17
2023/7/17 4 表5-14 74LS161的功能表 同步并 行置数 CP上升CO= Q3 Q2 Q1 Q0 CTT 沿有效 清零功能 最优先
CC4516为 当高、低位计数器均减为0时 可逆4位二 ≥ 进制计数器 分频 器的 当前置数值S7S.SS4S:S2S1S为10000011， 则该程序分频器的分频比N=? RD3DD,D■■PDDD Do 132=8×16+3+1 清0 接成减法计数器 CP() (U/D=0) +VDD +VDD 2023/7/17 改变预置数的值，可以改变分频比
2023/7/17 图5-40 程序分频器（分频比N为1~256 ） 5 CC4516为 可逆4位二 进制计数器 接成减法计数器 （U/D＝0） 当高、低位计数器均减为0时 0 0 1 分频 器的 输出 信号fO 改变预置数的值，可以改变分频比。 当前置数值S7S6S5S4S3S2S1S0为10000011， 则该程序分频器的分频比N=？ 132＝8×16＋3＋1
2.组成数字钟计数显示电路 返回 通常数字钟需要一个精确的时钟信号，一般采用 石英晶体振荡器产生，经分频后得到周期为1秒的脉 冲信号CP。 CP S9A S9B KOA KOB 74LS290(1) 74LS290(2) >cPQQ,Q2Q 进 仿真 父 个位十进制×十位六 信 六十进制加法计数器 DIKDO 74462) 1 RBI ab c d e f g 号 a b c d e f g BCD-七段显示译码器7448，输出为高电平有效。 o/81o BS201 d BS201 选共阴型数码管BS201
2023/7/17 6 2．组成数字钟计数显示电路 通常数字钟需要一个精确的时钟信号，一般采用 石英晶体振荡器产生，经分频后得到周期为1秒的脉 冲信号CP。 图5-41 数字钟“秒”计数、译码、显示电 路 个位十进制×十位六进制＝六十进制加法计数器 进 位 信 号 BCD-七段显示译码器7448，输出为高电平有效 。 选共阴型数码管BS201。 仿真
5.5中规模时序逻辑电路的分析返回 5.5.1MSI时序逻辑电路的分析步骤 可以采用与分析MS组合逻辑电路类似的划分功 能块方法。 划分的功能块既有组合逻辑电路功能块，又有时 序逻辑电路功能块。 如有必要，在对整个电路进行整体功能分析时， 可以画出电路的工作波形。 逻辑电路图 划分功能块 分析各块功能 分析整体功能 图5-42分析MSI时序逻辑电路的流程图 2023/7/17
2023/7/17 7 5.5 中规模时序逻辑电路的分析 5.5.1 MSI时序逻辑电路的分析步骤 可以采用与分析MSI组合逻辑电路类似的划分功 能块方法。 划分的功能块既有组合逻辑电路功能块，又有时 序逻辑电路功能块。 如有必要，在对整个电路进行整体功能分析时， 可以画出电路的工作波形。 图5-42 分析MSI时序逻辑电路的流程图 逻辑电路图 划分功能块 分析各块功能 分析整体功能
5.5.2分析举例 返回 例5-2分析图5-43所示电路的逻辑功能。设输 出逻辑变量R、Y、G分别为红、黄和绿灯的控制信 号 （2)分析各贴ma止水 反码输出的数据分配电路 EP ET CP CP Qp A B Qc A2 00 D S Ro LD 74LS161 74LS138 74LS10 ,8进制计数器力能划译码器功能输出译码电路
（2023/7/17 1）将电路按功能划分成3个功能块 8 5.5.2 分析举例 例5-2 分析图5-43所示电路的逻辑功能。设输 出逻辑变量R、Y、G分别为红、黄和绿灯的控制信 号，时钟脉冲CP的周期为10 S。 计数器 译码器 门电路 （2）分析各功能块电路的逻辑功能 8进制计数器 反码输出的数据分配电路 输出译码电路
(3)分析总体逻辑功能，画出电路的工作波形。 ch 910 在CP作用下，计数器循环计数，输出信号R持 续30S,Y持续10S,G持续30S,Y持续10S,周而复 始。总体电路逻辑功能为交通灯控制电路。 该电路只是原理性的，与实用的电路有较大差 距。 实际的交通灯，黄灯(Y)通常只亮1~2秒，而 红灯(R)和绿灯(G)通常要亮60秒左右，故其控 制电路要复杂一些。读者可自行设计实际的交通灯 控制电路。 G 2023/7/17 图5-44例5-2电路的工作波形
2023/7/17 图5-44 例5-2电路的工作波形 9 （3）分析总体逻辑功能,画出电路的工作波形。 在CP作用下，计数器循环计数，输出信号R持 续30S，Y持续10S，G持续30 S，Y持续10S，周而复 始。总体电路逻辑功能为交通灯控制电路。 该电路只是原理性的，与实用的电路有较大差 距。实际的交通灯，黄灯（Y）通常只亮1～2秒，而 红灯（R）和绿灯（G）通常要亮60秒左右，故其控 制电路要复杂一些。读者可自行设计实际的交通灯 控制电路
4位二进制数 析图5-45所示电路的逻 双时钟输入4 值比较器 位二进制可逆 门级组 合电路 计数器 输入三 进制数 CC4585 Q 标准值 BB CPu BO CR CR 74193 电路Ⅱ：时钟输入控制电路。 若YABO,CP-CPv,加法计数； t+i7 尘、+、L尖以 电路Ⅲ：可逆计数器。在CR脉冲的作用下每7 个CP计数器复零
2023/7/17 10 例5-3 分析图5-45所示电路的逻辑功能。 （⑵1分析各功能块电路的逻辑功能 ）将电路按功能划分成3个功能块 4位二进制数 值比较器 门级组 合电路 双时钟输入4 位二进制可逆 计数器 电路I：把输入的二进制数DA与标准值DB比较 电路Ⅱ：时钟输入控制电路。 若YA<B =0，CP→CPU，加法计数； 若YA<B =1，CP→CPD，减法计数； 若YA=B =1，CP被封锁，停止计数。 电路Ⅲ：可逆计数器。在CR脉冲的作用下每7 个CP计数器复零