数字电路和逻辑设计 6.3ppt课件

1、6.3 时序逻辑电路设计时序逻辑电路设计6.3.1同步时序逻辑电路设计的普通步骤同步时序逻辑电路设计的普通步骤6.3.2采用小规模集成器件设计同步计数器采用小规模集成器件设计同步计数器6.3.3采用小规模集成器件设计异步计数器采用小规模集成器件设计异步计数器6.3.4采用中规模集成器件实现恣意模值采用中规模集成器件实现恣意模值计数分频器计数分频器设计要求设计要求建立原始形状图或形状表建立原始形状图或形状表形状简化形状简化形状分配形状分配存储器选择存储器选择存储器控制及电路输出存储器控制及电路输出最正确？最正确？电路构造图电路构造图图6-3-1 时序电路设计过程否否是是6.3.1同步时序逻辑电路

2、设计的普通步骤同步时序逻辑电路设计的普通步骤例例6-5设计用来检测二进制输入序列的检测电路，当输入设计用来检测二进制输入序列的检测电路，当输入序列中延续输入序列中延续输入4位数码均为位数码均为1时，电路输出时，电路输出1。解解第一步：建立原始形状图和形状表第一步：建立原始形状图和形状表分析：根据题意，该检测电路必需分析：根据题意，该检测电路必需“记忆位延续输入序记忆位延续输入序列，一共有种情况，即列，一共有种情况，即000(A)、100(B)、010(C)、110(D)、001(E)、101(F)、 011(G)、111(H)；每次输入的二进制数码；每次输入的二进制数码X只只需两种情况，需两种

3、情况，0或或1；输出信号也只需两种能够，即；输出信号也只需两种能够，即0或或1。假设电路已记忆前假设电路已记忆前3位输入为位输入为010 (C) ，假设，假设X0，那么电，那么电路的次态为路的次态为001(E) ；假设；假设X1，那么电路的次态为，那么电路的次态为101(F)，输，输出都为出都为0，其他类推。，其他类推。0/00/01/01/01/00/00/00/01/00/00/01/01/00/01/00/01/1X/Z图6-3-2 例6-5原始形状图表6-3-1 例6-5原始形状表BACDHFEG表6-3-2 非完全描画形状表在一切的输入条件下，都有确在一切的输入条件下，都有确定的形状

4、转移和输出，这种形状转定的形状转移和输出，这种形状转移表称为完全描画形状转移表，否移表称为完全描画形状转移表，否那么称为非完全描画形状转移表。那么称为非完全描画形状转移表。第二步：第二步： 形状简化合并形状简化合并在完全描画形状转移表中，两个形状假设在完全描画形状转移表中，两个形状假设“等价，那么这两等价，那么这两个形状可以合并为一个形状。两个形状等价的条件是：个形状可以合并为一个形状。两个形状等价的条件是：(1) 在一切输入条件下，两个形状对应输出完全一样；在一切输入条件下，两个形状对应输出完全一样；(2) 在一切输入条件下，两个形状转移效果完全一样。在一切输入条件下，两个形状转移效果完全一

5、样。对转移效果的了解：对转移效果的了解：(1) 在一切输入条件下，两个形状的次态完全一样。在一切输入条件下，两个形状的次态完全一样。(2) 在有些输入条件下次态不一样，例如：在有些输入条件下次态不一样，例如：S1S3，S2 S4，那么要继续比较那么要继续比较S3和和S4两个形状，假设等价，那么两个形状，假设等价，那么S1和和S2的形状的形状转移效果一样；否那么不同。称转移效果一样；否那么不同。称S3，S4是是S1和和S2的等价隐含条的等价隐含条件。件。(3) 在有些输入条件下，在有些输入条件下， S1和和S2形状对与形状对与S3和和S4形状对互为形状对互为隐含条件，那么隐含条件，那么S1和和S

6、2等价，等价， S3和和S4也等价。也等价。BCDEFGHABCDEFGACBDAEBFCEDFAGBHCGDHCADBEAFBGAHBEGFHACBDECFDGCHDAEBFCEDFGEHFAEBFCEDFACBD(a)表6-3-3 例6-5隐含表(1) 寻觅全部等价形状对寻觅全部等价形状对首先构成直角形网络方式的隐含表，每一方格代表一个形首先构成直角形网络方式的隐含表，每一方格代表一个形状对。状对。假设两个形状满足等价的两假设两个形状满足等价的两个条件，那么在相应的方格中填个条件，那么在相应的方格中填号。号。假设两个形状在任何输入条假设两个形状在任何输入条件下的输出都一样，但在有些输入件下

7、的输出都一样，但在有些输入条件下的次态不同，那么将这些不条件下的次态不同，那么将这些不一样的次态对填入到方格中，表示一样的次态对填入到方格中，表示这些次形状对都是这两个形状等价这些次形状对都是这两个形状等价的隐含条件。的隐含条件。假设两个形状的输出不一样，那么不等价，在相应的方假设两个形状的输出不一样，那么不等价，在相应的方格中填格中填号。号。ACBDAEBFCEDFCADBEAFBACBDECFDAEBFCEDFAEBFCEDFACBDBCDEFGHABCDEFGAEBFEAFBAEBFAEBFBCDEFGHABCDEFG(b)(c)反复判别隐含条件的形状对能否满足等价条件，直至将反复判别隐

8、含条件的形状对能否满足等价条件，直至将一切不等价的形状对都排除为止。一切不等价的形状对都排除为止。最终得到的等价形状对为：最终得到的等价形状对为：(AC)、 (AE)、 (AG)、 (BF)、 (CE)、 (CG)、 (EG) 。表6-3-3 例6-5隐含表ABCDEFGH图6-3-3 作图法求最大等价类(2) 寻觅最大等价类寻觅最大等价类等价类是多个等价形状组的集合，在等价集合中恣意两个等价类是多个等价形状组的集合，在等价集合中恣意两个形状都是等价的。假设一个等价类不包含在别的等价类中，那形状都是等价的。假设一个等价类不包含在别的等价类中，那么称为最大等价类。么称为最大等价类。在上述组等价对

9、中，在上述组等价对中，A、C、E、G形状两两等价，所形状两两等价，所以组成等价类以组成等价类(ACEG)，(BF)也是等价类。两个等价类都不包含也是等价类。两个等价类都不包含在别的等价类中，所以是最大等价类。在别的等价类中，所以是最大等价类。用作图法可以寻觅最大等价类。用作图法可以寻觅最大等价类。图中假设干个顶点之间两两都有连图中假设干个顶点之间两两都有连线的最大多边形的顶点构成一个最线的最大多边形的顶点构成一个最大等价类。大等价类。(3) 选择最大等价类组成等价类集选择最大等价类组成等价类集等价类集应满足的个条件：等价类集应满足的个条件：等价类集中包括了原始形状表中一切形状，称为等价类集中包

10、括了原始形状表中一切形状，称为“覆盖。覆盖。等价类集中任一等价类的隐含条件都包含在该等价类集等价类集中任一等价类的隐含条件都包含在该等价类集中，是某一等价类或某等价类的部分，称为等价类集具有中，是某一等价类或某等价类的部分，称为等价类集具有“闭闭的性质。的性质。具有具有 “闭和闭和“覆盖的等价类集中所包含等价类的种类覆盖的等价类集中所包含等价类的种类数最少。数最少。满足上述个条件的等价类集称为具有满足上述个条件的等价类集称为具有“最小闭覆盖的等最小闭覆盖的等价类集。在本例中，由价类集。在本例中，由(ACEG)、(BF)、D、H组成具有最小闭组成具有最小闭覆盖性质的等价类集。覆盖性质的等价类集。

11、表6-3-4 例6-5简化形状表(4) 将等价类集中的各等价类中的形状合并，最后得到原始将等价类集中的各等价类中的形状合并，最后得到原始形状表的简化形状表。形状表的简化形状表。令令(ACEG)合并为形状合并为形状a，(BF)合并为形状合并为形状b，(D)改写为改写为d，(H)改写为改写为h，那么可得到简化的形状转移图和形状转移表。，那么可得到简化的形状转移图和形状转移表。dh1/10/00/01/00/00/01/01/0X/Z图6-3-3 例6-5简化形状图ba第三步：形状分配第三步：形状分配形状分配：是指将简化后的形状表中各个形状赋予二进制形状分配：是指将简化后的形状表中各个形状赋予二进制

12、代码，又称为形状编码。代码，又称为形状编码。需求分配的形状数需求分配的形状数M与代码位数与代码位数n间关系为：间关系为：nM2log编码方案的选择，应遵照以下原那么：编码方案的选择，应遵照以下原那么：(1) 当两个以上形状具有一样的下一形状时，它们的代码尽当两个以上形状具有一样的下一形状时，它们的代码尽能够安排为相邻代码。能够安排为相邻代码。(2) 当两个以上形状属于同一形状的次态时，它们的代码尽当两个以上形状属于同一形状的次态时，它们的代码尽能够安排为相邻代码。能够安排为相邻代码。(3) 为了使输出电路构造简单，尽能够使输出一样的形状代为了使输出电路构造简单，尽能够使输出一样的形状代码相邻。

13、码相邻。通常以原那么通常以原那么(1)为主，统筹兼顾。为主，统筹兼顾。表6-3-5 例6-5形状转移表1112 nnQQ1112 nnQQnnQQ12 根据上述原那么，本例的形状分配情况为：根据上述原那么，本例的形状分配情况为：10 , 11 , 01 , 00hdba根据简化形状表及形状分配情况，得出形状转移表：根据简化形状表及形状分配情况，得出形状转移表：表6-3-4 例6-5简化形状表000001110001111001XnnQQ12000011000001111001XnnQQ12000000010001111001XnnQQ1212 nQ11 nQZ图6-3-5 例6-5次态卡诺图和

14、输出卡诺图第四步：选择触发器类型，确定触发器的输入方程和电路的第四步：选择触发器类型，确定触发器的输入方程和电路的输出方程。输出方程。方法：由形状转移表，经过卡诺图求形状转移方程和输出方方法：由形状转移表，经过卡诺图求形状转移方程和输出方程，求解触发器的输入驱动方程。程，求解触发器的输入驱动方程。nnnnnnnQXQZQXQXQXQQ122112112 输出方程：输出方程：状态转移方程：状态转移方程：假设采用假设采用J-K触发器，那么将形状转移方程变换成类似触发器，那么将形状转移方程变换成类似J-K触发器特征方程的方式，即：触发器特征方程的方式，即：nnnQKQJQ 1 nnnQXKQXJXK

15、XQJ2121212 , , 则则有有：假设采用触发器，那么对照假设采用触发器，那么对照D触发器特征方程：触发器特征方程：可直接得出驱动方程：可直接得出驱动方程：DQn 1 2121212nnnnnQXDQQXXQXQDnnnnnnnnnnXQQXQXQQQXQXQXQQ22122212112)( nnnnnnnnnQQXQQXQQQXQXQ1212112211)( 第五步：画逻辑图。第五步：画逻辑图。1J1K1Q1C1&1J1K2Q2C1&1&1XCPZ图6-3-6 例6-5逻辑电路Q1Q26.3.2采用小规模集成器件设计同步计数器采用小规模集成器件设计同步计数器例6

16、-6设计模同步计数器。解第一步：建立原始形状图解第一步：建立原始形状图S0S1S2S3S4S5/0/0/0/0/1/0图6-3-7 例6-6原始形状图第二步：形状分配第二步：形状分配由于形状数为由于形状数为6，因此取形状代码位数为，因此取形状代码位数为3。令：。令：S0000， S1001， S2011， S3111， S4110， S5100。模计数器要求有个记模计数器要求有个记忆形状，且逢六进一，由此可忆形状，且逢六进一，由此可作出原始形状转移图。由于必作出原始形状转移图。由于必需求有个记忆形状，所以不需求有个记忆形状，所以不需求再化简。需求再化简。表6-3-6 例6-6形状转移表nQ3n

17、Q2nQ113 nQ12 nQ11 nQ第三步：求形状转移方程第三步：求形状转移方程13 nQ11 nQZ01001100001111001nnQQ23nQ112 nQ00011110001111001nnQQ23nQ110011010001111001nnQQ23nQ10010000001111001nnQQ23nQ1图6-3-8 例6-6次态及输出函数卡诺图nnQQZ23 形状转移方程：形状转移方程：输出方程：输出方程：nnnnnnQQQQQQ311112213 010101000001011111110100图6-3-9 例6-6原始形状图010101 (a) (b)第四步：检验自启动特

18、性第四步：检验自启动特性将偏离态将偏离态010和和101代入形代入形状转移方程，作出形状转移图。状转移方程，作出形状转移图。显然，计数器不具有自启显然，计数器不具有自启动特性。究其缘由是在求解形动特性。究其缘由是在求解形状转移方程时，将偏离态作为状转移方程时，将偏离态作为恣意态处置，没有确定的转移恣意态处置，没有确定的转移方向。方向。处理的方法是将某一个偏处理的方法是将某一个偏离态转移到一个确定的有效形离态转移到一个确定的有效形状如状如011，再次求解形状，再次求解形状转移方程。转移方程。nnnnnnnnQQQQQQQQ12311112213 1DRC1CP1DRC11DRC1&112

19、3RDQ1Q2Q3Q2Z图6-3-10 例6-6逻辑电路图第五步：选择触发器类型并画逻辑电路图第五步：选择触发器类型并画逻辑电路图采用采用D触发器：触发器：nnnnnQQQDQDQD12311223 图6-3-11 例6-7原始形状图S0S1S2S4S5S60/0,1/00/00/01/00/0S31/10/10/0,1/00/0,1/0例例6-7设计一个可变模值的同步计数器，当控制信号设计一个可变模值的同步计数器，当控制信号M=0时，实现模时，实现模7计数，当计数，当M=1时，实现模时，实现模5计数。计数。解根据题意要求可直接作出原始形状转移图，且不需求解根据题意要求可直接作出原始形状转移图

20、，且不需求再化简。再化简。最大形状数为最大形状数为7，因此取形状代码位数为，因此取形状代码位数为3。令：。令：S0=000，S1=001，S2=011，S3=110，S4=101，S5=010， S6=100 。nQ3nQ2nQ113 nQ12 nQ11 nQ13 nQ12 nQ11 nQ表6-3-7 例6-7形状转移表根据原始形状转移图作形状转移表。根据原始形状转移图作形状转移表。0000000000111100001111111110nnQQ12nMQ313 nQ11 nQZ图6-3-12 例6-7次态及输出函数卡诺图12 nQ0000111000111100001110001110nnQ

21、Q12nMQ31001101000111100001000101110nnQQ12nMQ30110000000111100001000001110nnQQ12nMQ3由形状转移表求解各级触发器形状转移方程和输出方程。由形状转移表求解各级触发器形状转移方程和输出方程。nQ1nnnnnnnnnnnnnnnnQQQZQQQQQQMQQQQQQQ1231231232311112213)( 形状转移方程：形状转移方程：输出方程：输出方程：根据形状转移方程检验自启动特性。根据形状转移方程检验自启动特性。nQ3nQ2nQ113nQ12nQ11nQ13nQ12nQ11nQ表6-3-8 例6-7偏离形状的检验图

22、6-3-13 例6-7形状转移图0000010111010101000/0,1/00/00/01/00/01100/1,1/11/00/0,1/00/0,1/01110/0,1/00101011/0选择触发器类型，确定驱动方程。采用选择触发器类型，确定驱动方程。采用J-K触发器触发器nnnnnnnnnnQQKQQQQMJQKQJQKQJ2312323112122323 , , , 显然，该电路具有自启动特性。显然，该电路具有自启动特性。1J1K1Q1C1Q11J1K2Q2C1Q21J1K3Q3C1Q3&1&1CPZM图6-3-14 例6-7逻辑图画逻辑电路图。画逻辑电路图。S0

23、S1S2S4S3S9S8S7S5S6图6-3-15 例6-8原始形状转移图6.3.3采用小规模集成器件设计异步计数器采用小规模集成器件设计异步计数器例例6-8设计设计8421 BCD二十进制异步计数器。二十进制异步计数器。异步计数器的设计与同步计数器的设计步骤一样，但必需异步计数器的设计与同步计数器的设计步骤一样，但必需合理地选择各级触发器的时钟信号。合理地选择各级触发器的时钟信号。解第一步：建立原始形状图解第一步：建立原始形状图表6-3-9 例6-8形状转移表nQ3nQ2nQ113 nQ12 nQ11 nQnQ414 nQ第二步：建立形状转移表第二步：建立形状转移表采用采用8421BCD码对

24、码对S0S9进展编码，根据形状转移图即可进展编码，根据形状转移图即可得到形状转移表。得到形状转移表。第三步第三步 选择各级触发器时钟信号选择各级触发器时钟信号原那么：原那么：第一，在该级触发器的形状需求发生变卦时，必需有时钟第一，在该级触发器的形状需求发生变卦时，必需有时钟信号触发沿到达。信号触发沿到达。第二，在满足第一原那么的条件下，其它时辰到达该级触第二，在满足第一原那么的条件下，其它时辰到达该级触发器的时钟触发沿越少越好。发器的时钟触发沿越少越好。第第k级触发器的时钟触发信号可以在计数脉冲和第一级至第级触发器的时钟触发信号可以在计数脉冲和第一级至第k-1级触发器的输出信号中选取。级触发器

25、的输出信号中选取。第级触发器的时钟：第级触发器的时钟：CP1=计数输入脉冲计数输入脉冲CP第级触发器的时钟：第级触发器的时钟：Q2的形状变卦发生在序号的形状变卦发生在序号12、 34、 56、 78时辰，时辰，在这些时辰，计数脉冲和在这些时辰，计数脉冲和Q1输出有下降沿产生输出有下降沿产生(Q1有上升沿产有上升沿产生生)，而计数脉冲在其它时辰也有下降沿触发第级触发器，这，而计数脉冲在其它时辰也有下降沿触发第级触发器，这些时辰的触发都是些时辰的触发都是“多余的或无效的；假设选择第级触发器多余的或无效的；假设选择第级触发器的输出，只是在的输出，只是在90时辰时辰Q1的跳变沿是的跳变沿是“多余触发。

26、多余触发。根据原那么二，选择根据原那么二，选择CP2=Q1( 或或Q1)。根据以上分析方法，分别选择第和第级触发器的触发根据以上分析方法，分别选择第和第级触发器的触发信号：信号：第级触发器的时钟：第级触发器的时钟：CP3=Q2(或或Q2)。第级触发器的时钟：第级触发器的时钟：CP4=Q1(或或Q1)。第四步：作简化形状转移表第四步：作简化形状转移表目的：根据各触发器的时钟信号，得出它们的转移情况。目的：根据各触发器的时钟信号，得出它们的转移情况。方法：求出各级触发器在各自被触发时辰的形状转移情况，方法：求出各级触发器在各自被触发时辰的形状转移情况，将不被触发时辰的转移形状作为恣意态处置。将不被

27、触发时辰的转移形状作为恣意态处置。例如：例如：Q1下降或上升沿作为触发器和触发器的触下降或上升沿作为触发器和触发器的触发信号，在序号发信号，在序号1、3、5、7、9这些时辰受计数脉冲触发后，这些时辰受计数脉冲触发后， Q1产生下降沿产生下降沿Q1产生上升沿触发信号。因此在这些时辰可产生上升沿触发信号。因此在这些时辰可以作出触发器和触发器的形状转移，而在其他时辰，不会以作出触发器和触发器的形状转移，而在其他时辰，不会被触发，其形状转移可以作恣意态处置。依此类推。被触发，其形状转移可以作恣意态处置。依此类推。表6-3-10 例6-8简化的形状转移表nQ3nQ2nQ113 nQ12 nQ11 nQn

28、Q414 nQ0000001111000010 11110nnQQ12nnQQ3414 nQ11 nQZ图6-3-16 例6-8次态及输出函数卡诺图12 nQ110000111100001001110nnQQ1211100000011110000100111110nnQQ1200000100011110000100001110nnQQ12000111100001101110nnQQ12nnQQ34nnQQ34nnQQ34nnQQ3413 nQ第五步：求解各级触发器的形状转移方程和输出方程。第五步：求解各级触发器的形状转移方程和输出方程。nnnnnnnnnnnnnQQZCPQQQQQQQQQQQ

29、QQQ14111124122313142314 第六步：检验自启动特性第六步：检验自启动特性方法：假设计数器处于偏离态中的恣意一个形状，根据形方法：假设计数器处于偏离态中的恣意一个形状，根据形状转移方程确定其次态，检查该次态能否为有效形状或最终能状转移方程确定其次态，检查该次态能否为有效形状或最终能否转移到有效形状。否转移到有效形状。分析阐明：该电路具有自启动特性。分析阐明：该电路具有自启动特性。12nQ11nQ13nQ14nQ表6-3-11 例6-8偏离形状检验nQ1nQ2nQ3nQ40001001000110101010000001001100001100111图6-3-17 例6-8形状

30、转移图110011011010101111111110根据形状转移表和偏离形状的检验结果，可以作出形状转根据形状转移表和偏离形状的检验结果，可以作出形状转移图。非必要步骤移图。非必要步骤1J1K4Q4C1Q4&R1J1K3Q3C1R&1J1K2Q2C1R1J1K1Q1C1R1ZRDCP图6-3-18 例6-8采用J-K触发器的逻辑图第七步：画逻辑电路图第七步：画逻辑电路图下降沿触发下降沿触发1D4Q4C1Q4R&1Z1D3Q3C1Q3R1D2Q2C1Q2R&1D1Q1C1Q1RRDCP图6-3-19 例6-8采用D触发器的逻辑图上升沿触发上升沿触发6.3.4 采

31、用中规模集成器件实现恣意模值计数采用中规模集成器件实现恣意模值计数(分频分频)器器运用运用N进制中规模集成器件实现恣意模值进制中规模集成器件实现恣意模值M(MN)计数分频计数分频器时，主要是从器时，主要是从N进制计数器的形状转移表中腾跃进制计数器的形状转移表中腾跃(NM)个形个形状，从而得到状，从而得到M个形状转移的个形状转移的M计数分频器。计数分频器。利用去除端复位法利用去除端复位法当中规模当中规模N进制计数器从进制计数器从S0形状开场计数时，计数脉冲输形状开场计数时，计数脉冲输入入M个脉冲后，个脉冲后， N进制计数器处于进制计数器处于SM形状。假设利用形状。假设利用SM形状形状产生一个去除

32、信号，加到去除端，使计数器前往到产生一个去除信号，加到去除端，使计数器前往到S0形状，这形状，这样就腾跃了样就腾跃了(NM)个形状，从而实现模值为个形状，从而实现模值为M的计数分频。的计数分频。 例6-9 利用位二进制同步计数器实现模10计数分频。解模解模10计数分频要求在输入计数分频要求在输入10个脉冲后前往到个脉冲后前往到0000，且，且输出一个脉冲。位二进制同步计数器共有输出一个脉冲。位二进制同步计数器共有16个形状，因此需个形状，因此需求在计数器的根底上添加判别和清零信号产生电路。当电路形求在计数器的根底上添加判别和清零信号产生电路。当电路形状为状为1010时，产生清零信号，使得计数器

33、清零，回到时，产生清零信号，使得计数器清零，回到0000形状。形状。CTRDIV16CT54/74161LDCTPCTT+CPQ3 Q2 Q1 Q01CPCRD3 D2 D1 D0&G1vO1G2G3QQZ图6-3-20 例6-9逻辑图判别电路判别电路清清零零信信号号产产生生电电路路当第当第10个脉冲上升个脉冲上升沿输入后，计数器形状沿输入后，计数器形状为为1010，vO1=0，使得触，使得触发器发器Q端为端为0，从而将计，从而将计数器清零。当计数脉冲数器清零。当计数脉冲下降沿到达后，下降沿到达后，Q端变为端变为1，清零信号被撤除，且，清零信号被撤除，且Z 端 输 出 一 个 脉 冲

34、。端 输 出 一 个 脉 冲 。CPQ0Q1Q2Q3vO1图6-3-21 例6-9时序图10987654321CR(Q)电路的任务时序：电路的任务时序：触发器置触发器置0计数器清计数器清0清清0信号被撤除，信号被撤除，Z端输出一个进位脉冲端输出一个进位脉冲触发器坚持触发器坚持思索：为什么不用思索：为什么不用vO1直接加到计数器清零端，而要采用直接加到计数器清零端，而要采用触发器作为清零信号产生电路？触发器作为清零信号产生电路？思索题解答：思索题解答：将将vO1直接加到计数器清零端是可以实现清零的。但是假直接加到计数器清零端是可以实现清零的。但是假设集成器件各触发器在翻转过程中，由于速度不等，就

35、能够不设集成器件各触发器在翻转过程中，由于速度不等，就能够不能使全部触发器置能使全部触发器置0。采用触发器后，。采用触发器后，Q端输出的清零信号宽度端输出的清零信号宽度和计数脉冲和计数脉冲CP=1的继续时间一样，可确保计数器可靠清零。的继续时间一样，可确保计数器可靠清零。去除端复位法归纳：去除端复位法归纳：这种方法比较简单，复位信号的产生电路是一种固定的构这种方法比较简单，复位信号的产生电路是一种固定的构造方式。只需将计数模值造方式。只需将计数模值M的二进制代码中的二进制代码中1的输出衔接至判别的输出衔接至判别电路的输入端，即可实现模值为电路的输入端，即可实现模值为M的计数分频。的计数分频。这

36、种方法对于分频比要求较大的情况下，运用更加方便。这种方法对于分频比要求较大的情况下，运用更加方便。思索：假设计数器为同步清零，该如何处置？思索：假设计数器为同步清零，该如何处置？演演 示示CTRDIV10CT54/74160LD CTP图6-3-22 采用3片CT54/74160同步二-十进制计数器构成853计数分频电路COCTT+CP8421CTRDIV10CT54/74160LD CTPCOCTT8421CTRDIV10CT54/74160LD CTPCOCTT84211CP+CP+CPCRCRCR&G3G2G1Q853个位个位十位十位百位百位利用置入控制端的置位法利用置入控制端的

37、置位法利用中规模集成器件的置入控制端，以置入某一固定二进制利用中规模集成器件的置入控制端，以置入某一固定二进制数值的方法，从而使数值的方法，从而使N进制计数腾跃进制计数腾跃(NM)个形状，实现模值为个形状，实现模值为M的计数分频。的计数分频。例例6-10 运用位二进制同步计数器运用位二进制同步计数器CT54161，实现模，实现模10计计数分频。数分频。解解CT54161CT54161共有共有1616个形个形状，因此要腾跃状，因此要腾跃(16-10)=6(16-10)=6个个形状。假设以计数器满值输出形状。假设以计数器满值输出COCO作为置入控制信号，由于该作为置入控制信号，由于该计数器为同步置

38、数，所以数据计数器为同步置数，所以数据输入端输入端D3D3D0D0应接数据为应接数据为0110(6)0110(6)。CTRDIV16CT54/74161LDCTPCTT+CPQ3 Q2 Q1 Q01CPCRD3 D2 D1 D01图6-3-23 例6-10电路构造84210110CO表6-3-12 图6-3-23所示电路形状转移表形状转移情况：形状转移情况：归纳：归纳：该置位预置方法中的电该置位预置方法中的电路构造是一种固定构造。路构造是一种固定构造。假设需求改动模值假设需求改动模值M，只需改动置数输入端只需改动置数输入端D3D0的的输入数据为输入数据为(2n-M)的二进制代的二进制代码。码。

39、该种方法的计数顺序不该种方法的计数顺序不是从是从0000开场的，所腾跃的形开场的，所腾跃的形状是从状是从0000开场腾跃的。开场腾跃的。置数置数演演 示示表6-3-13 图6-3-24所示电路形状转移表CTRDIV16CT54/74161LDCTPCTT+CPQ3 Q2 Q1 Q01CPCRD3 D2 D1 D01图6-3-24 例6-11电路构造之一84210101CO例例6-11运用位二进制同步计数器运用位二进制同步计数器CT54161，实现模，实现模12计计数分频，要求计数器从数分频，要求计数器从0000开场计数。开场计数。解解1 1根据要求，置入控制信号应由全根据要求，置入控制信号应由全0 0判别电路产生。判别电路产生。结论：置入端输入的数据结论：置入端输入的数据应为应为(2n-M+1)(2n-M+1)的二进制代码。的二进制代码。表6-3-14 图6-3-25所示电路形状转移表CTRDIV16CT54/74161LDCTPCTT+CPQ3 Q2 Q1 Q01CPCRD3 D2 D1 D01图6-3-25 例6-11电路构造之二8421011CO12解解2 2采用图采用图6-3-256-3-25所示电路构造，在所示电路构造，在Q3Q3Q0Q0输出端可得到输出端可得到方波信号。方波信号。 1)2(21MnD2D1D0的并行输入数据的并行输入数据为为的二进