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文档简介
1、移位寄存器型计数器计数器也可由移位寄存器构成。这时要求移位寄存器有M个状态,分别与M个计数脉冲相对应,并且不断在这M个状态中循环。移存型计数器的状态转移必然符合移存规律。常用的移存型计数器有环形计数器和扭环形计数器。 1环形计数器 4位并行移位寄存器74LS195构成的环形计数器如图5-4-14所示。反馈信号DQn-1Q3(n为触发器的级数),即把串行输出信号直接反馈到串行输入端。经启动负、脉冲及CP的触发后,DoDlD2D31000,存入触发器,使QoQ1Q2Q31000,只有输出端Q。为1,这个1就会在触发器内逐位右移,到最末一级后又返回到最前一级,形成l信号的环形传输,按移存规律和反馈函
2、数直接作出其状态图和波形图如图5-4-15(a);(b)所示。由于环形计数器可以用电路的不同状态来表示输入时钟信号的数目,因此称它为4位环形个数器。 4级触发器应有16种状态,该电路共有12个偏离状态,如图5-415(a)所示。每组偏离状态都自成循环,说明该电路无自启动能力,若要她回到有效循环,就必须再加一次启动脉冲。许多场合我们希望计数器能白启动,通过在输出输入之间接入适当的反馈逻辑电路,可以将不能自启动的电路修改为能自启动的逻辑电路,如图5-4-16所示。该电路的分析,请读者自行完成,见习题57。 n位移位寄存器构成的n进制环形计数器有n个有效状态,2n一n个偏离状态,这显然是一种浪费。
3、2扭环形计数器(约翰逊计数器)扭环形计数器如图5-4-17所示。图中D,先给一个负脉冲,使计数器处于初态QoQlQ2Q30000,这时D=1,经CP触发后,数码右移位,使QoQlQ2Q31000,并有D1;又由CP驱动右移。如此循环,画出其状态转换图如图5-4-18所示。若取图中左边的循环为有效循环,另一个循环即为无效循环,该电路不能自启动。为了实现自启动,可对反馈电路加以修改,具有自启动能力的扭环形计数器如图5419所示,其状态转换图如图5420所示,偏离状态均可在CP驱动下,自动进入有效循环。其详细分析请读者自行完成。N位的寄存器构成的扭环形计数器有2n个有效状态。计数器的状态利用率比环形计数器提高一倍。应用移位寄存器S控制端,选择合适的并行输入数据值和适当的反馈网络,可以实现任意进制的同步计数。4位并行移位寄存器74LSl95构成同步十二进制计数器如图5421 所示。并行输入
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