计数器

一、概述

计数器可用于脉冲计数，分频，定时以及进行数字运算

计数器种类繁多

按计数器中的触发器是否同时翻转可分为同步式和异步式

按计数过程中数字的增减可分为加法计数和减法计数

按计数器中数字的编码方式可分为二进制计数器，二—十进制计数器按计数器的计数容量可分为十进制计数器，六十进制计数器等

控制触发器是否翻转

1，可以控制T端

2，可以控制CLK端

异步计数器的特点

结构简单

工作频率低

有竞争—冒险现象

二、同步二进制计数器

驱动方程：

Q

T

Q

T

Q'

+'

=

*

:

T触发器的特性方程

状态方程：

输出方程：

分频功能：

实用的4位同步二进制计数器74161

运用通过改变CLK的方式引起偏转：

三、用T触发器接成的同步二进制减法计数器

一起）

五、双时钟同步十六进制加减计数器74LS193

六、同步十进制加法计数器

七、同步十进制减法计数器电路

八、单时钟同步十进制可逆计数器

九、下降沿动作的异步二进制加法计数器

对于下降沿动作的异步二进制

加法计数器，Q为输出端，

减法计数器，Q’为输出端，

十、下降沿动作的异步二进制减法计数器

十一、异步十进制加法计数器

J3=Q1Q2，J1=Q3’

0000---0111---1000---1001---0000

十二、二－五－十进制异步计数器

FF1和FF3的CLK端没有与Q0端连在一起，从而从CLK1端单独引出。若以CLK0为计数器输入端、Q0位输出端，即得二进制计数器；

若以CLK1为输入端，Q3为输出端，则得五进制计数器；

若将CLK1与Q0相连，同时以CLK0为输入端、Q3为输出端，则得十进制。其中，R01、R02为置零端，S01、S02为置九端。

十三、任意制计数器

实际应用中可能需要不同进制计数器

两种情况

M〈N

M 〉N

其中M为需要的计数器进制，N为已有的计数器进制1.M

（a）置零法跳过N-M个状态

对于有异步置零的电路，可以采用置零法

（b）置数法

跳过N-M个状态

对于有置数功能的电路，可以采用置数法

异步置数、同步置数

例子：十进制数74160接成六进制数，具有异步置零端，预置数端

0110时置零置零信号过短，采用触发器进行改进

用置数法接成的六进制计数器

（a）0101 时置入0000 （b）0100 时置入1001

Q2 作为进位输出C作为进位输出

同步置数

2.M > N时，必须用多片计数器组合

连接方式：

串行进位，并行进位，整体置数，整体置零

判断是否M=N1*N2

再判断N1，N2是否合适

例子：两片十进制计数器接成百进制

并行进位方式

串行进位方式两片10进制计数器接成29进制

0010 1001，G1=0

0010 1000，G2=0

0010 1000，G=0

十四、移位寄存器型计数器---环形计数器电路环形计数器电路的特点

结构简单

每个状态只含一个1

没有充分利用电路的状态

1000---0100---0010---0001

能自启动的环形计数器电路

移位寄存器型计数器的一般结构形式（反馈电路不同可构成不同计数器）

扭环型计数器电路

能自启动的扭环形计数器

自启动的扭环形计数器的特点

状态由n位提高到2n位

每次状态转换时，只有一位触发器改变状态，译码时不会产生竞争—冒险现象

状态利用率仍有待提高

移位寄存器最高利用状态可达2n-1位