电子技术 集成计数器74LS160

目录
一参考资料························（ 2 ）二工作原理························（ 7 ）三引脚图························（ 8 ）四电路图························（ 9 ）
一参考资料
（一）74LS48
74LS48的管脚排列如图(c)所示。

其真值表如表3所示。

该器件输入信号为BCD码，输出端为a、b、c、d、e、f、g共7线，另有3条控制线LE、RBI、BI/RBO。

LE端为测试端。

在BI端接高电平的条件下，当LE=0时，无论输入端A、B、C、D为何值，a～g输出全为高电平，使7段显示器件显示“8”字型，此功能用于测试器件。

RBI端为灭零输入端。

在LE=1，BI =1条件下，当输入A、B、C、D=0000时，输出a～g全为低电平，可使共阴LED显示器熄灭。

但当输入A、B、C、D不全为零时，仍能正常译码输出，使显示器正常显示。

BI端为消隐输入端。

该输入端具有最高级别的控制权，当该端为低电平时，不管其他输入端为何值，输出端a～g均为低电平，这可使共阴显示器熄灭。

另外，该端还有第二功能——灭零信号输出端，记为RBO。

当该位输入的A、B、C、D=0000且RBI=0时，此时RBO输出低电平；若该位输入的A、B、C、D不等于零，则RBO输出高电平。

若将RBO与RBI配合使用，很容易实现多位数码显示时的灭零控制。

例如对整数部分，将最高位的RBI接地，这样当最高位为零时“灭零”，同时该位RBO输出低电平，使下一位的RBI为低电平，故也具有“灭零”功能；而对于小数部分，应将最低位的RBI接地，个位的RBI端悬空或接高电平，低位的RBO接至高位的RBI。

74LS48可直接驱动共阴极LED数码管而不需外接限流电阻。

表3 74LS48七段显示译码器的真值表
（二）
74LS00
四2输入与非门
（三）集成计数器74LS160
1.74LS160为异步清零计数器，即RD 端输入低电平，不受CP 控制，输出端立即全部为“0”，功能表第一行。

74LS160具有同步预置功能，在RD 端无效时，LD 端输入低电平，在时钟共同作用下，CP 上跳后计数器状态等于预置输入DCBA ，即所谓“同步”预置功能（第二行）。

RD 和LD 都无效，ET 或EP 任意一个为低电平，计数器处于保持功能，即输出状态不变。

只
有四个控制输入都为高电平，计数器（161）实现模10加法计数，Q 3 Q 2 Q 1 Q 0=1001时，RCO=1。

。

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 74LS160
RD CP D 1 GND
EP V CC D 0 15 16 D 2 D 3 LD
ET Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 CO RD LD ET EP CP D 3
D 2 D 1 D 0 Q 3 Q 2 Q 1 Q 0
0 × × × × × × × × 0 0 0 0 1 0 × × ↑ D C B A D C B A 1 1 0 × × × × × × 保 持
1 1 × 0 × × × × × 保 持
1 1 1 1 ↑ × × × × 计 数
74LS160功能表
（四）555
555定时器是一种中规模集成电路，外形为双列直插8脚结构，体积很小，使用起来方便。

只要在外部配上几个适当的阻容元件，就可以构成史密特触发器、单稳态触发器及自激多谐振荡器等脉冲信号产生与变换电路。

它在波形的产生与变换、测量与控制、定时电路、家用电器、电子玩具、电子乐器等方面有广泛的应用。

引脚功能：
V i1（TH ）：高电平触发端，简称高触发端，又称阈值端，标志为TH 。

V i2（TR ）：低电平触发端，简称低触发端，标志为TR 。

V CO ：控制电压端。

V O ：输出端。

Dis ：放电端。

Rd ：复位端。

555定时器内含一个由三个阻值相同的电阻R 组成的分压网络，产生 1/3V CC 和2/3V CC 两个基准电压；两个电压比较器C 1、C 2；一个由与非门G 1、G 2组成的基本RS 触发器（低电平触发）；放电三极管T 和输出反相缓冲器G 3。

Rd 是复位端，低电平有效。

复位后, 基本RS 触发器的Q 端为1（高电平），经反相缓冲器后，输出为0（低电平）。

T H
6
T R 2Di s
7V C C
8R d
4
Q
3
G N D
1
Vc o
5
555
1
2345
6
7
8GND
T R
Vo
Rd
Vc o T H
Di s VCC 555
.
.
(a) 555的逻辑符号
(b) 555的引脚排列
图2.4 555定时器逻辑符号和引
脚
分析图2.4的电路：在555定时器的V CC端和地之间加上电压，并让V CO悬空，则比较器C1的同相输入端接参考电压2/3V CC，比较器C2反相输入端接参考电压1/3V CC，为了学习方便，我们规定：当TH端的电压>2/3V CC时，写为V TH=1，当TH端的电压<2/3V CC时，写为V TH=0。

当TR端的电压>1/3V CC时，写为V TR=1，当TR端的电压<1/3V CC时，写为V TR=0。

①低触发：当输入电压V i2<1/3V CC且V i1<2/3V CC时，V TR=0，V TH=0，比较器C2输出为低电平，C1输出为高电平，基本RS触发器的输入端S=0、
R=1，使Q＝1，Q＝0，经输出反相缓冲器后，V O＝1，T截止。

这时称555定时器“低触发”；
②保持：若V i2>1/3V CC且V i1<2/3V CC，则V TR=1，V TH=0，S=R=1，基本RS触发器保持，V O和T状态不变，这时称555定时器“保持”。

③高触发：若V i1>2/3V CC，则V TH=1，比较器C1输出为低电平，无论C2输出何种电平，基本RS触发器因R=0，使Q＝1，经输出反相缓冲器后，V O＝0；T导通。

这时称555定时器“高触发”。

V CO为控制电压端，在V CO端加入电压，可改变两比较器C1、C2的参考电压。

正常工作时，要在V CO和地之间接0．01μF（电容量标记为103）电容。

放电管T l的输出端Dis为集电极开路输出。

555定时器的控制功能说明见表2.6。

根据555定时器的控制功能，可以制成各种不同的脉冲信号产生与处理电路电路，例如,史密特触发器、单稳态触发器、自激多谐振荡器等。

2.6 555定时器的控制功能说明
输入输出
TH（6）TR（2）Rd（4）Q（3）T ××0 0（复位）导通
>2/3Vcc >1/3Vcc 1 0（复位）导通
<2/3Vcc <1/3Vcc 1 1（置位）截止
<2/3Vcc >1/3Vcc 1 不变不变
>2/3Vcc <1/3Vcc 1 不确定
图8.7所示为自激多谐振荡器电路和波形图。

（五）BCD七段数码管显示译码器电路
发光二极管(LED)由特殊的半导体材料砷化镓、磷砷化镓等制成，可以单独使用，也可以组装成分段式或点阵式LED显示器件(半导体显示器)。

分段式显示器(LED数码管)由7条线段围成8型，每一段包含一个发光二极管。

外加正向电压时二极管导通，发出清晰的光，有红、黄、绿等色。

只要按规律控制各发光段的亮、灭，就可以显示各种字形或符号。

七段数码管是共阴极还是共阳极需要看它的端口，如果有CK则是共阴极，CK端接地；如果有CA则是共阳极，CA端接高电平..图4 - 17(a)是共阴式LED 数码管的原理图，图4-17(b)是其表示符号。

使用时，公共阴极接地，7个阳极a~g 由相应的BCD七段译码器来驱动(控制)，如图4 - 17(c)所示。

C、B、A表示)，输出是数码管各段的驱动信号(以F a~F g表示)，也称4—7译码器。

若用它驱动共阴LED数码管，则输出应为高有效，即输出为高(1)时，相应显示段发光。

例如，当输入8421码DCBA=0100时，应显示，即要求同时点亮b、c、f、g段，熄灭a、d、e段，故译码器的输出应为F a~F g=0110011，这也是一组代码，常称为段码。

同理，根据组成0~9这10个字形的要求可列出8421BCD七段译码器的真值表。

常用的显示器件有液晶显示（LCD）、发光二极管显示（LED）、等。

LCD显示体积小、功耗低，但亮度不高。

LED数码管是把发光二极管制成条状，再按一定方式连接，组成8，使用时让某些笔段上的发光二极管发亮，即可组成0-9的一系列数字。

二工作原理
秒表计时器工作原理：准备CC7555定时器，74LS00P与非门集成块，两片74LS160N 计数器，两片74LS48P解码器与两块7段数码管。

令这些芯片的Vcc端都接高电平，GND端全接低电平，使其全部能正常工作。

为了能让CC7555输出1Hz=1s 的CP，有公式f=1.43/[(R1+2R2)C] 求出R1，R2，C的值，按电路图连之。

由CC7555输出端1Hz的分别与两块74LS160N的2端（CP端）接入，使74LS160N能得到1Hz=1s的CP。

芯片74LS160N的2P（7端）、1P(7端)和1T（10端）共连在一开关（保持键）上，开关另一端接地。

当开关断开时，T，P端输入高电平，是两块芯片处于计数状态；当开关闭合时，T、P接地，输入低电平，芯片处于保持状态。

而2T（10端）接到1Qcc 上，当芯片1没有进位时，2T处于低电平，芯片2处于保持状态；当芯片1有计数满10进位时，2T处于高电平，芯片2开始计数。

把芯片2的QB（13端）和QC（12端）分别与芯片74LS00P的1A和1B连之，输出1Y分别与两块芯片74LS160N的CR(1端)连之。

当芯片2 74LS160N输出端QA=0,QB=1,QC=1,QD=0（计数为6）时，芯片74LS00P输出端1Y的为0。

芯片74LS160的置零端（CR端）低电平有效，芯片执行清零功能。

把两芯片74LS160N的CR端（1端）共与一开关（清零键）连接，开关另一边接地。

当开关断开时，CR端处于高电平，芯片正常工作；当开关闭合时，CR端处于低电平，执行清零功能。

把74LS160N芯片1的四个输出端QA,QB,QC,QD分别与74LS48P芯片1的四个输入端7端，1端，2端，6端连接。

同理74LS160N芯片2的输出端分别与74LS48P芯片2四个输入端连接。

把两个数码管的2端和6端共连并接地，1端空置。

把两数码管的3,4,5,7,8,9，10端分别与两芯片74LS48P的11，12，13，15，14，9，10端连接。

三引脚图
芯片名称引脚图引脚说明
7555芯片Vcc DC TH CV
7555
GND TR Q R
1 GND
2 TR
3 Q 输出
4 R 复位端
5 CV
6 TH
7 DC
8 VCC
SN74LS160N 1 MR 清零器
2 CP 脉冲输入
3-6 预置数
8 GND
7,10 使能（高电平有效）11-14 输出（Q3为高位）
15 进位位
16 VCC
HD74LS00P 1 2输入 3 与非门输出4 5输入 6 与非门输出8 9 输入10 与非门输出11 12 输入13 与非门输出1 GND
14 VCC
HD74LS48 7，1,2,6 四位输入
4 BI消隐脚
5 RBI
3 LT测试脚
9-15 输出a,b,c,d,e,f,g 8 GND 16 VCC
共阴极7段数码管
6 5
7 4
8 3
9 2
10 1
1 悬空
2, 6连接接地
3 c段数码管
4 b 段数码管
5 a 段数码管
7 f 段数码管
8 g 段数码管
9 e 段数码管
10 d段数码管
1 2 3 4
5
7 6
8
1 2 3 4 5 6 7 8
9
10
11
12
13
14
74LS160
RD CP D1 GND
EP
V CC
D0
15
16
D2 D3
LD
ET
Q3
Q2
Q1
Q0
CO
四 电路图
R
4D C 7
Q
3
G N D
1
V C C
8
T R
2T H
6
C V
5U 1
555C 1
10u f C 2
10u f
R 1
1k
68%
R V 1
200k
D 03Q 014D 14Q 113D 25Q 212D 3
6
Q 311R C O
15
E N P 7E N T 10C L K 2L O A D 9M R
1
U 2
74L S 160
A 7
Q A 13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4Q E 9R B I 5Q F 15L T 3Q G 14U 4
74L S 48D 03Q 014D 14Q 113D 25Q 212D 3
6
Q 311R C O
15
E N P 7E N T 10C L K 2L O A D 9M R
1
U 5
74L S 160
A 7Q A
13B 1Q B 12C 2Q C 11D 6Q D 10B I /R B O 4Q E 9R B I 5Q F 15L T 3Q G 14U 6
74L S 48
4
5
6
U 3:B
74L S 00S W 2
S W -S P D T。