74LS160芯片的介绍?要详细。
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在数字电路中,把记忆输人脉冲个数的操作称为计数,计数器就是实现计数操作的时序逻辑电路。计数 器应用非常广泛,除用于计数、分频外,还用于数字测量、运算和控制,从小型数字仪表到大型数字电子 计算机,几乎无所不在,是任何现代数字系统中不可缺少的组成部分。
计数器的种类很多,按其进制不同分为二进制计数器、十进制计数器、N进制计数器;按触发器翻转是否 同步分为异步计数器和同步计数器;按计数时是增还是减分为加法计数器、减法计数器和加/减法(可逆 )计数器。下面首先介绍二进制计数器。
1.集成二进制计数器74LS161
74LS161是4位二进制同步加法计数器,除了有二进制加法计数功能外,还具有异步清零、同步并行置数 、保持等功能。74LS161的逻辑电路图和引脚排列图如图1所示,CR是异步清零端,LD是预置数控制端,D0 ,D1,D2,D3是预置数据输人端,P和T是计数使能端,C是进位输出端,它的设置为多片集成计数器的级 联提供了方便。
74LS161的功能表如表1所示。由表可知,74LS161具有以下功能。
图1 74LSl61的逻辑电路图和引脚图
(1)异步清零功能
当CR=0时,不管其他输人端的状态如何(包括时钟信号CP),4个触发器的输出全为零。
(2)同步并行预置数功能
在CR=1的条件下,当LD=0且有时钟脉冲CP的上升沿作用时,D3,D2,D1,D0输入端的数据将分别被Q3~Q0所接收。由于置数操作必须有CP脉冲上升沿相配合,故称为同步置数。
(3)保持功能
在CR=LD=1的条件下,当T=P=0时,不管有无CP脉冲作用,计数器都将保持原有状态不变(停止计数) 。
(4)同步二进制计数功能
当CR=LD=P=T=1时,74LS161处于计数状态,电路从0000状态开始,连续输入16个计数脉冲后,电路 将从1111状态返回到0000状态,状态表见表2。
(5)进位输出C
当计数控制端T=1,且触发器全为1时,进位输出为1,否则为零。
表1 74LS161的功能表
表2 进制同步加法计数器的状态表
若输入计数器的CP脉冲频率为f,则从Qo端输出脉冲频率为f/2,通常也称Qo端输出信号是输人计数脉冲 CP的2分频信号,Q1端输出信号是输人计数脉冲CP的4分频信号,Q4端输出信号是输人计数脉冲CP的16分频 信号。N进制计数器可实现n分频。
2.十进制计薮器
二进制计数器电路简单,运算也方便,但人们最习惯的是十进制,所以在应用中常使用十进制计数器。使用较多的十进制计数器是按照8421BCD码进行计数的电路,计数器由“0000”状态开始计 数,每10个脉冲一个循环,也就是第10个脉冲到来时,由“1001”变为“0000”,就实现了“逢十进一” ,同时产生一个进位信号。74LS160是集成同步十进制计数器,它是按8421BCD码进行加法计数的, 74LS160的引脚图、逻辑功能与74LS161相同,只是计数状态是按照十进制加法规律来计数的,因此不再重 述。
计数器的种类很多,按其进制不同分为二进制计数器、十进制计数器、N进制计数器;按触发器翻转是否 同步分为异步计数器和同步计数器;按计数时是增还是减分为加法计数器、减法计数器和加/减法(可逆 )计数器。下面首先介绍二进制计数器。
1.集成二进制计数器74LS161
74LS161是4位二进制同步加法计数器,除了有二进制加法计数功能外,还具有异步清零、同步并行置数 、保持等功能。74LS161的逻辑电路图和引脚排列图如图1所示,CR是异步清零端,LD是预置数控制端,D0 ,D1,D2,D3是预置数据输人端,P和T是计数使能端,C是进位输出端,它的设置为多片集成计数器的级 联提供了方便。
74LS161的功能表如表1所示。由表可知,74LS161具有以下功能。
图1 74LSl61的逻辑电路图和引脚图
(1)异步清零功能
当CR=0时,不管其他输人端的状态如何(包括时钟信号CP),4个触发器的输出全为零。
(2)同步并行预置数功能
在CR=1的条件下,当LD=0且有时钟脉冲CP的上升沿作用时,D3,D2,D1,D0输入端的数据将分别被Q3~Q0所接收。由于置数操作必须有CP脉冲上升沿相配合,故称为同步置数。
(3)保持功能
在CR=LD=1的条件下,当T=P=0时,不管有无CP脉冲作用,计数器都将保持原有状态不变(停止计数) 。
(4)同步二进制计数功能
当CR=LD=P=T=1时,74LS161处于计数状态,电路从0000状态开始,连续输入16个计数脉冲后,电路 将从1111状态返回到0000状态,状态表见表2。
(5)进位输出C
当计数控制端T=1,且触发器全为1时,进位输出为1,否则为零。
表1 74LS161的功能表
表2 进制同步加法计数器的状态表
若输入计数器的CP脉冲频率为f,则从Qo端输出脉冲频率为f/2,通常也称Qo端输出信号是输人计数脉冲 CP的2分频信号,Q1端输出信号是输人计数脉冲CP的4分频信号,Q4端输出信号是输人计数脉冲CP的16分频 信号。N进制计数器可实现n分频。
2.十进制计薮器
二进制计数器电路简单,运算也方便,但人们最习惯的是十进制,所以在应用中常使用十进制计数器。使用较多的十进制计数器是按照8421BCD码进行计数的电路,计数器由“0000”状态开始计 数,每10个脉冲一个循环,也就是第10个脉冲到来时,由“1001”变为“0000”,就实现了“逢十进一” ,同时产生一个进位信号。74LS160是集成同步十进制计数器,它是按8421BCD码进行加法计数的, 74LS160的引脚图、逻辑功能与74LS161相同,只是计数状态是按照十进制加法规律来计数的,因此不再重 述。
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