用74LS161四位二进制计数器实现12进制计数器，要求用两种方法 5
74LS161是四位二进制同步加法计数器，使用该计数器实现十二进制计数器主要有置数法和清零法两种方法。具体过程如下：
首先，需要观察74LS161的引脚图和功能真值表如下图所示：
观察功能真值表时需要注意74LS161时同步预置、异步清零计数器。故两种设计方法状态设计的状态变化不同，特别是预置数或清零时。
1、置数法设计十二进制计数器
置数法即通过74LS161同步预置数功能预置计数初值，计数至溢出时通过进位输出信号，再重新加载预置数实现循环十二进制计数功能。
根据功能真值表和置数法计数器计数规则，可以推出置数输入应为0100，即0100~1111共12个状态，由此推出其电路原理图如下：
电路波形仿真结果如下（从上至下依次是CLK和D(4)~D(8)共5个波形）：
根据电路波形可以推出该电路的状态转移图如下（Q(4)~Q(1)依次对应D(8)~D(4)）：
可以发现通过预置数0100后每接收一个脉冲，计数输出加1，计数结果为1111时进位输出为高电平，经反相器输入同步预置数端，下一个时钟到来时计数器加载预置数，重新计数，进位输出也恢复低电平。
2、清零法设计十二进制计数器
清零法即通过74LS161异步清零输出功能使74LS161从零开始计数至设定值时复位，从而实现循环十二进制异步计数器的功能。
根据功能真值表和清零法计数器计数规则，可以推出设定数值应为1100，即0000~1100共13个状态，但由于异步清零1100状态持续时间极短可以忽略。由此推出其电路原理图如下：
电路波形仿真结果如下：
状态转移图如下：
观察波形图和状态转移图，计数器从0000开始计数输入脉冲，当计数至1100的一瞬间，计数输出清0即状态0000；下一个时钟到来时，计数输出变为0001，构成异步清零十二进制计数器。
比较两种方法，可以发现异步清零法1100状态出现的时间极短，其进位输出为脉冲，在实际应用电路中容易受外界干扰，故常使用锁存器将其输出保持一个时钟周期。同步置数法的状态稳定，进位输出为矩形波，故实际设计较多使用同步置数法。
上海巴鲁图工程机械科技有限公司_
2022-05-15 广告
74LS161是四位二进制同步加法计数器，使用该计数器实现十二进制计数器主要有置数法和清零法两种方法。
74ls161是四位二进 制计数器，本来一片就可以改成12进制计数器。可是，要用数码管显示出来，就要用两片计数器，一片计十位，一片计个位。而且个位要改成十进制计数器，两片采用反馈置零法改成12进制计数器，利用12的状态，产生 一个复位信号，使两片计数器回0，实现改制。
种类：
1、如果按照计数器中的触发器是否同时翻转分类，可将计数器分为同步计数器和异步计数器两种。
2、如果按照计数过程中数字增减分类，又可将计数器分为加法计数器、减法计数器和可逆计数器，随时钟信号不断增加的为加法计数器，不断减少的为减法计数器，可增可减的叫做可逆计数器。
另外还有很多种分类不一一列举，但是最常用的是第一种分类，因为这种分类可以使人一目了然，知道这个计数器到底是什么触发方式，以便于设计者进行电路的设计。
以上内容参考：百度百科-计数器
计数是一种最简单基本的运算，计数器就是实现这种运算的逻辑电路，计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数，以实现测量、计数和控制的功能，同时兼有分频功能，计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成，计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成，这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。
按照计数器中的触发器是否同时翻脉冲信号分类，可将计数器分为同步计数器和异步计数器两种。同步计数器是指计数器内各触发器共同使用同一个输入的时钟，在同一个时刻翻转，计数速度快。异步计数器是指计数器内各触发器的输入时钟信号的来源不同，各电路的翻转时刻也不一样，因此计数速度慢。
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、同步置数、保持等功能。
