2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路同步计数器和异步计数器的区别

电路同步计数器和异步计数器的区别 电路同步计数器和异步计数器的区别 异步计数器 同步计数器 区别： 1、同步计数器的外部时钟端都连在一起，而异步计数器没有。 2、同步计数器在外部信号到来时触发器同时翻转，而异步计数器的触发器为串行连接。工作频率较低 3、异步计数器输出状态的建立，要比CP慢一个传输时间，容易存在竞争冒险 一周搞定系列之模电数电 (4-3) D触发器→T 触发器 逻辑功能： 每来一次时钟脉冲，信号就翻转一次 一周搞定系列之模电数电 D触发器到T’触发器 一周搞定系列之模电数电 计数器 定义 原理 应用 用以统计输入计数脉冲(CP)个数的电路 计数器内部由触发器构成，触发器具有记忆功能，1个触发器单元能存储1位二进制数 计数、定时和分频 分类 CP脉冲引入的方式：同步、异步计数器 计数值的增减趋势：加法、减法、循环计数器 计数容量： 二进制、十进制、 任意进制计数器 相关概念 一周搞定系列之模电数电 同步二进制计数器——74LS161集成计数器 （2）74LS161功能表 输 入 输 出 ET EP CP D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 0 × × × × × × × × 1 0 × × ↑ d0 d1 d2 d3 1 1 1 1 ↑ × × × × 1 1 0 × × × × × × 1 1 × 0 × × × × × 0 0 0 0 d0 d1 d2 d3 计 数 保 持 保 持 分析： 1、当 为0时，输出全0 2、当 为1， 为0时， 输入和输出相同 3、 = =ET=EP=1 时，为计数功能 （1）各引脚功能符号的意义： D0~D3：并行数据预置输入端 Q0~Q3：数据输出端 ET、EP：计数控制端 CP：时钟脉冲输入端（↑） C：进位端（进位输出高电平） 异步清除控制端（ 低电平有效） 置数控制端（低电平有效） 一周搞定系列之模电数电 74LS161电路测试 一周搞定系列之模电数电 4. 十进制计数器 同步十进制计数器——74LS192集成计数器 ▲ 逻辑符号 输 入 输 出 RD CU CD D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 0 0 × × d0 d1 d2 d3 1 0 ↑ 1 × × × × 1 0 1 ↑ × × × × 1 0 1 1 × × × × × 1 × × × × × × d0 d1 d2 d3 加 计 数 减 计 数 保 持 0 0 0 0 ▲ 74LS192功能表 各引脚功能符号的意义： D0~D3：并行数据输入端 Q0~Q3：数据输出端 CU：加法计数脉冲输入端 CD：减法计数脉冲输入端 RD ：异步置 0 端（高电平有效） ：置数控制端（低电平有效） ：加法计数时，进位输出端（低电平有效） ：减法计数时，借位输出端（低电平有效） 一周搞定系列之模电数电 应用电路设计 一周搞定系列之模电数电 ▲ 利用74LS192实现100进制计数器 将多个74LS192级联可以构成高位计数器。 例如：用两个74LS192可以组成100进制计数器。 一周搞定系列之模电数电 应用电路设计 一周搞定系列之模电数电 74LS160 集成计数器(十进制同步计数器) ▲ 逻辑符号 74LS160的功能表 输 入 输 出 EP ET CP D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 0 × × × × × × × × 1 0 × × ↑ d0 d1 d2 d3 1 1 1 1 ↑ × × × × 1 1 0 × × × × × × 1 1 × 0 × × × × × 0 0 0 0 d0 d1 d2 d3